智能车比赛电感运放学习及调试笔记

智能车比赛赛道中央铺设有电磁引导线（直径为 0.1~1.0mm 的漆包线，通有 20kHz、100mA 的交变电流，频率为20k±1kHz，电流为 100±20mA。），通电线圈周围会产生磁场，智能车可以通过检测磁场的大小来判断是否偏离赛道中央。一般采用4到6个电感进行采样。

一、运放电路

由LC并联谐振频率计算公式：

可得，当电感量L = 10mH，电容量C = 6.8nF时，谐振频率为19.3KHz，接近规定的20KHz。
此时电感两端的电压很小，且因为不是直流信号所以不方便用单片机的ADC进行检测，因此需将得到的信号通过运算放大电路，将信号放大。再通过整流电路得到直流信号。使用的运放芯片一般是LMV358。
LMV简介：


单路运放原理图如下图所示：

二、电路测试

1、测信号源的波形，确认信号源与示波器无误之后再进行下一步测试。
2、将电感贴着电磁线，示波器直接接触10mH电感引脚，测其信号波形。测到的波形为正弦波，且频率等于信号源频率等于20KHz。波形如下图：

3、电感继续贴着电磁线，测输出信号（已经过放大、整流）的波形。波形如下图：（注：此时为直流信号）

4、逐渐增大电磁线和电感的距离，可看到电压随距离的增加而减小。