編碼器和譯碼器的區(qū)別介紹（分類、工作原理、二進(jìn)制編碼器和譯碼器）

　　編碼器概述

　　1、定義

　　編碼器（encoder）是將信號(hào)（如比特流）或數(shù)據(jù)進(jìn)行編制、轉(zhuǎn)換為可用以通訊、傳輸和存儲(chǔ)的信號(hào)形式的設(shè)備。編碼器把角位移或直線位移轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，前者稱為巧盤，后者稱為碼尺。按照讀出方式編碼器可以分為接觸式和非接觸式兩種;按照工作原理編碼器可分為增量式和絕對(duì)式兩類。增量式編碼器是將位移轉(zhuǎn)換成同期性的電信號(hào)，再把這個(gè)電信號(hào)轉(zhuǎn)變成計(jì)數(shù)脈沖，用脈沖的個(gè)數(shù)表示位移的大小。絕對(duì)式編碼器的每一個(gè)位置對(duì)應(yīng)一個(gè)確定的數(shù)字碼因此它的示值只與測(cè)量的起始和終止位置有關(guān)，而與測(cè)量的中間過程無(wú)關(guān)。

　　2、分類

　　按碼端的刻孔方式不同分類

　?。?）增量型：就是每轉(zhuǎn)過單位的角度就發(fā)出一個(gè)脈沖信號(hào)（也有發(fā)止余弦信號(hào)然后對(duì)其進(jìn)行細(xì)分，斬波出勛率更高的脈沖，通常為A相.B相、Z相輸出，A相、B相為相互處達(dá)1/4制期的脈沖輸出，根據(jù)延達(dá)關(guān)系可以區(qū)別止反轉(zhuǎn)，內(nèi)上通過取A相，B相的上升和卜降沿可以進(jìn)行2或4倍頻;Z相為單國(guó)脈沖，即每圈發(fā)出個(gè)脈沖。

　?。?）絕對(duì)值型就是對(duì)應(yīng)一圈，每個(gè)基準(zhǔn)的角度發(fā)出一個(gè)唯一與該角度對(duì)應(yīng)二進(jìn)制的數(shù)值通過外部記圈器件可以過行多個(gè)位置的記錄和測(cè)星。

　　按信號(hào)的輸出類型分為電壓輸出、集電極開路輸出、推拉互補(bǔ)輸出和長(zhǎng)線驅(qū)動(dòng)輸出。

　　以編碼器機(jī)械交裝形式分類

　?。?）有軸型：有軸型又可分為夾緊法蘭型、同步法蘭型利伺服安裝型等。

　?。?）軸套型：鈾套型又可分為半空型、全空型和大口徑型等。

　　以編碼器工作原理可分為：光電式磁電式和觸點(diǎn)電刷式。

　　3、工作原理

　　由一個(gè)中心有軸的光電碼盤，其L有環(huán)形通、暗的刻線，有光電發(fā)射和接收器件賣取，獲得四組正弦波信號(hào)組合成A、B.C、D，每個(gè)正弦波桕差90亮桕立差（相對(duì)于一個(gè)同波為360度），將C、D信號(hào)反向，動(dòng)在A、B兩桕上，可增強(qiáng)穩(wěn)定信號(hào);分每轉(zhuǎn)輸出一個(gè)Z相脈中以代表委位參考位。

　　由于人、B兩相相差90度，可通過比較A相在前還是B相在前，以判別編碼器的正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn)通過零位脈沖可獲得編碼器的零位參考位。編碼器碼盤的材料有玻璃、金屬、塑料，玻璃碼盤是在玻璃上沉積很薄的刻線，其熱穩(wěn)定性好，精度高，金屬碼盤直接以通和不通刻線，不易碎但由于金屬有一定的厚度，精度就有限制，其熱穩(wěn)定性就要比攻璃的差一個(gè)數(shù)量級(jí)，塑料碼盤是經(jīng)濟(jì)型的，其成本低，但精度、熱穩(wěn)定性、壽命均要差一些。

　　分辨率編碼器以每版轉(zhuǎn)360度提供多少創(chuàng)通或暗刻線稱為分辨率，也稱解析分度、或有接稱多少線，一般什每轉(zhuǎn)分度5~10000線。

　　4、選型注意

　　械安裝尺寸：包括定位上口，軸徑，安裝孔位;電纜出線方式;安裝空間體積;工作環(huán)境防護(hù)等級(jí)是否滿足要求。

　　分辨率：即編碼器工作時(shí)每圈輸出的脈中數(shù)，是否滿足設(shè)計(jì)使用精度要求。

　　電氣按口：編碼器輸山方式常見有推拉輸山（F型HTL格式，電壓輸山（日），集中極丌路（C，常見C為NPN型管輸山，C2為PNP型管輸山），長(zhǎng)線驅(qū)動(dòng)器輸山。其輸山方式應(yīng)和其控制系統(tǒng)的按口電路相匹配。

　　譯碼器概述

　　1、定義

　　譯碼器是一類多輸入多輸出組合邏輯電路器件，其可以分為：變量譯碼和顯示譯碼兩類。變量譯碼器一般是一種較少輸入變?yōu)檩^多輸出的器件，常見的有n線-2^n線譯碼和8421BCD碼譯碼兩類;顯示譯碼器用來將二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的七段碼，一般其可分為驅(qū)動(dòng)LED和驅(qū)動(dòng)LCD兩類。

　　譯碼是編碼的逆過程，在編碼時(shí)，每一種二進(jìn)制代碼，都賦予了特定的含義，即都表示了一個(gè)確定的信號(hào)或者對(duì)象。把代碼狀態(tài)的特定含義“翻譯“出來的過程叫做譯碼，實(shí)現(xiàn)譯碼操作的電路稱為譯碼器。或者說，譯碼器是可以將輸入二進(jìn)制代碼的狀態(tài)翻譯成輸出信號(hào)，以表示其原來含義的電路。

　　2、分類

　　譯碼器的種類很多，但它們的工作原理和分析設(shè)計(jì)方法大同小異，其中二進(jìn)制譯碼器、二十進(jìn)制譯碼器和顯示譯碼器是三種最典型，使用十分廣泛的譯碼電路。

　　二進(jìn)制碼譯碼器，也稱最小項(xiàng)譯碼器，N中取一譯碼器，最小項(xiàng)譯碼器一般是將二進(jìn)制碼譯為十進(jìn)制碼;

　　代碼轉(zhuǎn)換譯碼器，是從一種編碼轉(zhuǎn)換為另一種編碼;

　　顯示譯碼器，一般是將一種編碼譯成十進(jìn)制碼或特定的編碼，并通過顯示器件將譯碼器的狀態(tài)顯示出來。

　　3、工作原理

　　譯碼器是一種具有“翻譯“功能的邏輯電路，這種電路能將輸入二進(jìn)制代碼的各種狀態(tài)，按照其原意翻譯成對(duì)應(yīng)的輸出信號(hào)。有一些譯碼器設(shè)有一個(gè)和多個(gè)使能控制輸入端，又成為片選端，用來控制允許譯碼或禁止譯碼。編碼與譯碼的過程剛好相反。通過編碼器可對(duì)一個(gè)有效輸入信號(hào)生成一組二進(jìn)制代碼。有的編碼器設(shè)有使能端，用來控制允許編碼或禁止編碼。

　　優(yōu)先編碼器的功能是允許同時(shí)在幾個(gè)輸入端有輸入信號(hào)，編碼器按輸入信號(hào)排定的優(yōu)先順序，只對(duì)同時(shí)輸入的幾個(gè)信號(hào)中優(yōu)先權(quán)最高的一個(gè)進(jìn)行編碼。在圖6中，74147為BCD優(yōu)先編碼器，輸入和輸出都是低電乎有效。為了取得有效輸出高電平，可在每個(gè)輸出端連接一個(gè)反相器。7417只有1-9各輸入端，0輸入端不接入電路。這是因?yàn)?417約定，當(dāng)無(wú)有效輸入時(shí)，輸出0的BCD代碼OOOO。

　　4、變量譯碼

　　變量譯碼器是一個(gè)將n個(gè)輸入變?yōu)?^n個(gè)輸出的多輸出端的組合邏輯電路。其模型可用下圖來表示，其中輸入變化的所有組合中，每個(gè)輸出為1的情況僅一次，由于最小項(xiàng)在真值表中僅有一次為1，所以輸出端為輸入變量的最小項(xiàng)的組合。故譯碼器又可以稱為最小項(xiàng)發(fā)生器電

　　二進(jìn)制的編碼器和譯碼器

　　二進(jìn)制的編碼器

　　將輸入信號(hào)編成二進(jìn)制代碼的電路

　　如圖：三位二進(jìn)制編碼器（ 8線—3線編碼器）

　　邏輯功能：任何一個(gè)輸入端接低電平時(shí)，三個(gè)輸出端有一組對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制代碼輸出

　　八個(gè)輸入端中，任何時(shí)刻只允許一個(gè)輸入端有信號(hào)輸入

　　優(yōu)先編碼

　　優(yōu)先編碼器允許幾個(gè)輸入端同時(shí)加上信號(hào)，電路只對(duì)其中優(yōu)先級(jí)別最高的信號(hào)進(jìn)行編碼。

　　二進(jìn)制的譯碼器

　　編碼器和譯碼器的區(qū)別

　　編碼器和譯碼器正好相反，編碼器輸入為2^n位（根線），輸出為n位（根線）；譯碼器輸入為n位，輸出為2^n位。比如83編碼器（輸入3，輸出8），38譯碼器（輸入3，輸出8）。