王玲+陈远超

摘 要： 正交编码器用于检测旋转运动系统的位置和速度。因为正交编码器具有良好的抗噪声性能，能有效消除脉冲边缘震荡造成的干扰，在测速时能有效提高准确性，所以，正交编码与解码器的配合使用实现了对多种电机的闭环控制，从而达到精确控制。这里以Multisim 12软件为平台，模拟设计了正交编码与解码器，可以较直观地展现正交编码器与解码器的电路原理与工作过程，为深入了解、学习正交编码与解码器提供了更多途径，同时为Multisim 12学习者提供一些资料与便利。

关键字： Multisim 12； 正交编码器； 正交解码器； 模拟电路设计

中图分类号： TN710?34 文献标识码： A 文章编号： 1004?373X（2015）08?0145?03

正交编码器（又名增量式编码器或光电式编码器）有三个输出，分别为：A相、B相和索引（INDEX），其中A相（QEA）和B相（QEB）这两个通道间的关系是惟一的。如果A相超前B相，那么电机的旋转方向被认为是正向的。如果A相落后于B相，那么电机的旋转方向则被认为是反向的[1]。第三个通道称为索引脉冲，每转一圈产生一个脉冲，作为基准用来确定绝对位置。编码器产生的正交信号可以有四种各不相同的状态（01，00，10，11），当旋转的方向改变时，这些状态的顺序与此相反（11，10，00，01）。正交解码器捕捉相位信号和索引脉冲，并将信息转换为位置脉冲的数字计数值。通常，当传动轴向某一个方向旋转时，该计数值将递增计数；而当传动轴向另一个方向旋转时，则递减计数。由于输入信号的频率不同，正交编码器输出的信号频率亦不同，经过正交解码器后，计数值的增加速率亦不同。……