(2)電路部分：包括編碼器主電路與輸出電路。光敏二極管輸出的信號(hào)電平較低，波形也不規(guī)則，為了進(jìn)行控制、信息處理與遠(yuǎn)傳，須經(jīng)轉(zhuǎn)換電路發(fā)大、整形。以前轉(zhuǎn)換電路設(shè)計(jì)采用分立元件，零部件多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、價(jià)貴�，F(xiàn)在已有不少廠商如倍加福等將主電路集成到一片專用集成電路（asic）上，采用asic設(shè)計(jì)，不僅抗干擾、耐環(huán)境條件變化、提高檢測精度與速度，而且由于零部件減少、結(jié)構(gòu)緊湊簡單，使絕對(duì)編碼器的價(jià)格下降，據(jù)介紹，一般比老型號(hào)約降價(jià)20％多。輸出電路形式有多種，metronix等公司設(shè)計(jì)了五種類型：集電極開路輸出，電壓輸出，推挽式輸出，線驅(qū)動(dòng)輸出，互補(bǔ)型輸出。為了降低噪音干擾，提高輸出的可靠性，可用推挽式或互補(bǔ)型輸出；當(dāng)需要長距離傳輸時(shí)，可用線驅(qū)動(dòng)輸出或互補(bǔ)型輸出。在實(shí)際應(yīng)用中，有點(diǎn)機(jī)器或生產(chǎn)線上需用幾十臺(tái)編碼器連接成分布式控制，所以新型的編碼器在電路部分還設(shè)計(jì)了設(shè)定編碼器地址的開關(guān)，便于上位控制器隨時(shí)、準(zhǔn)確地向該編碼器讀取信息。
（3）機(jī)械部分：隨著伺服電機(jī)轉(zhuǎn)速的不斷提高，編碼器設(shè)計(jì)時(shí)一般均考慮能承受的最高轉(zhuǎn)速，目前一般最高轉(zhuǎn)速為6000r/min,而圖爾克的編碼器為12000r/min,凸顯其軸與軸承散熱設(shè)計(jì)的優(yōu)化技術(shù)。一般編碼器采用不銹鋼軸和高精度的軸承，軸有實(shí)心、中空與貫穿型， 便于應(yīng)對(duì)各種應(yīng)用需求。編碼器殼體一般采用高強(qiáng)度鋁材（opkon公司采用氧極氧化鋁）。
此外，在優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，一般廠商還特別關(guān)注小型化、輕量化與密封性。例如軸端與輸出電纜連接處是兩個(gè)密封的薄弱環(huán)節(jié)，宣科（天津）公司在軸端采用高級(jí)油封，倍加福在電纜連接處的密封設(shè)計(jì)達(dá)到防護(hù)等級(jí)ip67。
第三，不斷提高分辨率。在數(shù)控應(yīng)用領(lǐng)域，提高編碼器的分辨率一直是市場競爭的焦點(diǎn)。例如，日本fanuc公司精心設(shè)計(jì)的2ia編碼器分辨率高達(dá)16000000p/r，這使伺服電機(jī)運(yùn)動(dòng)非常平滑，為伺服系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)納米插補(bǔ)功能的納米控制創(chuàng)造了條件，所謂“納米控制”是伺服系統(tǒng)檢測分辨率為1m時(shí)，插補(bǔ)分辨率可以提高至1nm,這就能大大提高數(shù)控機(jī)床的加工精度。目前，提高分辨率的方法，一是加大碼盤直徑，增加光柵的條紋；二是由伺服驅(qū)動(dòng)器內(nèi)基于dsp的編碼器接口電路對(duì)增量式編碼器輸出的a、b兩路矩形波脈沖信號(hào)進(jìn)行前沿和后沿的檢測，以提高2倍或4倍分辨率；三是也可對(duì)增量式編碼器輸出的正弦信號(hào)進(jìn)行電子內(nèi)插，以較低的成本得到較高的分辨率。現(xiàn)在，美國gpi公司還專門設(shè)計(jì)了hr2a增量式編碼器電子學(xué)細(xì)分模塊，可獲得1～20倍于編碼器刻線的脈沖數(shù)，再經(jīng)4倍頻可獲得80倍的脈沖數(shù)。
第四，多樣化的信號(hào)傳輸與接口設(shè)計(jì)。絕對(duì)型編碼器的輸出可以是并行的，也可以是串行的。對(duì)于為數(shù)不多的絕對(duì)式光電編碼器一般適用并行輸出，這樣接口電路簡單，而且通信速率高。但平行輸出需要多芯電纜比串行電纜貴，且傳輸距離受到限制，因此多位數(shù)、高精度的編碼器多采用串行輸出�？捎糜诰幋a器的串行總線有專用總線與通用總線，專用總線與接口如一般編碼器設(shè)計(jì)采用的ssi（同步串行接口）、biss(雙向數(shù)字傳感器接口)、drive-cliq(西門子專用)、endat(海德漢研發(fā)，倍加福、貝加萊、倍福等公司采用)、hiperfac e(香港博世力士樂等公司采用)。通用工業(yè)總線與接口，先前是rs-422/485,現(xiàn)在設(shè)計(jì)采用現(xiàn)場總線與實(shí)時(shí)以太網(wǎng)將成趨勢，如倍加福、堡盟等公司設(shè)計(jì)的編碼器采用了as-i、canopen、devic enet、profibus dp等現(xiàn)場總線和powerlink、profinet、ethercat等實(shí)時(shí)以太網(wǎng)。