可區分粗細的自適應旋轉編碼器設計

如果編碼器相對較快的旋轉，信號B的周期會相應縮短，直到該信號下面部分(“空”)的寬度剛好小于t(w)(IC3a的輸出脈沖時長)。由于引腳13的Q端在信號B變高時是高電平，因此IC2b的觸發器由B的上升沿作時鐘觸發，其引腳9的Q輸出變高。這種低到高的轉變將使IC3b從復位狀態釋放，同時觸發非穩態電路，使之開始以R6-C4和R8-C5確定的頻率振蕩。結果除了IC3a的Q輸出端脈沖外，在IC3b的/Q輸出端產生的一個或多個脈沖也會經選通經過IC1d。詳見圖2a的底部軌跡。

圖2a：電路從單個脈沖逐步過渡到多個脈沖。

最后，當編碼器旋轉速度非常快時，B點信號的下降沿將在其Q輸出有可能變低之前重新觸發IC3a。在這些條件下，IC3a和IC2b的Q輸出端都保持在高電平，從而允許非穩態電路自由運行。結果IC1c輸出端的信號是一連串非穩態頻率的脈沖，如圖2b的底部軌跡所示。

圖2b：當編碼器旋轉速度很快時，輸出以非穩態頻率“自由運行”。

圖2細節：頂部軌跡：信號A；中間軌跡：信號B；底部軌跡：IC1c的電路輸出。

電路從單脈沖變為多脈沖的轉折點取決于IC3a的定時元件。用戶合理期待的編碼器最快轉速大約是每秒兩轉。對于每轉20個增量的編碼器來說，這相當于每秒40個脈沖，或25ms的信號周期。因此，當編碼器的轉速超過每秒兩轉時，電路將變為產生多個輸出脈沖。

非穩態頻率應選擇適合你的要求。當采用圖1所示的R6、C4、R8和C5值時，非穩態頻率約600Hz，脈沖寬度標稱值為1ms。注意，為了使電路能夠正常工作，IC3a必須是可重觸發的單穩態器件。正常情況下，通過將IC1c的未用輸入接到高可以使IC1c用作反相器。然而，通過將這個輸入端連接到IC2a的Q輸出端，電路將只在編碼器以順時針方向旋轉時才會產生輸出脈沖。相反，通過將NAND輸入端連接到IC2a的/Q輸出端，電路只在編碼器逆時針旋轉時產生輸出脈沖。當你只需要編碼器以特定方向旋轉時產生輸出脈沖的情況下這種行為就非常有用。