增量式编码器接口电路及其FPGA设计方案

增量式编码器接口电路及其FPGA设计方案

1、4倍频电路设计原理

增量式光电编码器实际是一种旋转式角位移检测装置，它根据轴所转过的角度，输出一系列脉冲，能将机械转角变换成电脉冲，输出信号如图1所示。A、B两相信号是相位相差90°的正交方波脉冲串，每个脉冲代表被测对象旋转了一定的角度，A、B之间的相位关系则反映了被测对象的旋转方向，即当A相超前B相，转动方向为正转；当B相超前A相，转动方向为反转。Z信号是一个代表零位的脉冲信号，可用于调零、对位和重置计数器。

分析发现，4倍频设计的关键在于鉴别出A、B信号的上升沿和下降沿。输入信号与其延时信号异或后，就可得到倍频信号。

2、接口电路的FPGA总体方案及设计实现

的脉冲。此外，RC电路抗干扰能力差，反馈部分易受外界干扰，在实际应用中会出现丢失脉冲现象，以至影响控制系统的精度和可靠性。

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