编码器通晓所有的角度

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工程师用旋转编码器来测量附加设备的角度位置，例如电动机轴，或者测量距离，例如当和一个线性带式传动一起的时候。

旋转编码器分为两种：数字式和模拟式。数字式旋转编码器包含两种：增量式和绝对式。解码器的轴每转一圈增量式解码器就会产生n个数字脉冲。绝对式解码器提供一个代表一个特定角度位置的X比特的二进制码。

增量式解码器依靠一个不透明的有同心环的碟片，碟片边缘均匀分布小孔。LED灯发出的光通过这些孔照射到两个位置相反的光电晶体管上。当碟片旋转的时候，反向的两个晶体管就会产生两个脉冲信号。碟片上的孔的数量从数百到数千不等。设备能通过计算脉冲的数量来决定增量角度位置。

如图所示，这两个光电晶体管产生方向相反的矩形波。当解码器变换方向的时候，相位关系也随着发生变化。作为一个附件选项，一些增量式解码器每转一圈就产生一个单独的指数脉冲信号来代表一个特定的位置或者开始新一圈的旋转。控制电路能通过数出一个输出端的脉冲数量来决定机轴的角度位置。脉冲相位关系代表解码器机轴旋转的方向。通过测量脉冲间的时间间隔或者计算特定时间内脉冲的数量，软件能计算出一个机轴的旋转速度和加速度。不过，当仪器断电的时候，增量式解码器的轨迹也就丢失了。

当解码器轴旋转的时候，绝对解码器可以提供一个唯一的二进制输出。如果你需要知道一个绝对位置，比如说旋转15分钟或者1，440个唯一代码，那么一个12比特4，096代码绝对解码器将会是一个好的选择。对于一个5.3分钟的旋转，你就能获得 360/（212）个 唯一的代码。断电并不会影响到解码器，所以当重新接通电源的时候，人们就能知道解码器上机械装置的位置。和增量式解码器一样，许多绝对解码器依靠的是解码碟片和一系列光电晶体管 -- 每比特一个晶体管。

绝对解码器也可能用一个旋转磁铁和一个固定霍尔效应感应器来产生二进制角度位置代码。解码器制造商提供直接二进制和格雷码二进制输出。工程师们在机器人和其他需要在多个轴上移动坐标的仪器上使用绝对解码器。通过使用每个增量仅改变一个比特的格雷码，工程师能避免像从01111到10000这样的任何由多比特转换引起的电气故障。