20kHz电压放大与检测：基于vue的弹框编辑与电磁赛车路径检测方案

"本文介绍了在智能车竞赛中，电磁组竞赛车模如何利用交变电流产生的电磁场进行路径检测。文章详细阐述了电感10mH感应谐振电压的原理，以及结合Vue项目和vue-layer实现弹框式编辑功能的实践。在电感和电容的组合下，可以通过谐振电容提升感应线圈输出的20KHz电压信号的幅度，滤除高次谐波，得到纯净的正弦波。为了精确测量感应电压，可以采用一阶共射三极管放大电路进行放大。此外，还提出了使用二极管检波电路配合单片机AD采集来测量感应电动势的幅值。" 在第五届全国大学生智能汽车竞赛中，电磁组新增了通过检测100mA交变电流产生的电磁场进行路径导航。车模需识别由导线产生的电磁场，并以此确定赛道中心线位置。设计原理基于麦克斯韦电磁场理论，20kHz的交流电流在导线周围产生交变电磁场。由于赛道上的导线尺寸远小于电磁波长，可以将磁场近似视为静态磁场处理。比奥-萨法尔定律描述了电流元产生磁场的规律，通过检测磁场强度和方向来确定车模相对于导线的位置。 在实际应用中，为了增强感应线圈的信号，可以连接一个电容，如6.8nF，形成LC谐振电路。这能滤除大部分高次谐波，使输出电压主要为20KHz的正弦波。接着，通过一阶共射三极管放大电路（如图13所示）对感应电压进行放大，通常需要100倍的电压增益。此外，二极管检波电路可用于将交流电压转换为直流信号，然后通过单片机的AD采集系统，获取感应电压的幅值数据。 在软件方面，"nF电流参考波形-vue项目结合vue-layer实现弹框式编辑功能"可能是指在智能车控制系统中，使用Vue.js前端框架构建用户界面，并利用vue-layer库创建弹出框，以便于操作员编辑和查看相关的参数设置，例如调整谐振电容值或查看检测到的磁场强度等。 这个项目涵盖了电子硬件设计（如LC谐振电路、放大电路和检波电路）和软件开发（Vue.js和vue-layer的集成应用），为智能车电磁导航提供了一个完整的解决方案。通过这种方式，参赛队伍可以设计出能够有效检测和跟踪赛道路径的电磁组车模。