在全国大学生智能车竞赛中，有特定的组别是利用电磁导航完成赛道循迹。今年，竞赛新增了通过人工智能完成电磁导航的组别，这需要精确测量由工字型电感所检测到的赛道交变磁场信号。尽管磁场可能会受到各种环境磁场的影响或由信号发生器引起磁场变化，但通过对交流磁场信号进行精密幅度测量，仍是为后续应用打下坚实基础。
前述中，已经讨论了一些检测20kHz交流磁场信号幅值的方法，如高频检波。对比了通过二级管、单电源运放进行信号检波的方法，以及精密软件检波的方法。还提到了使用ADI公司的RF/IF幅度和相位检测IC——AD8302来测量交流信号的幅值，以及使用可以联网的数字示波器来测量交流信号的幅值和相位。
灵活且高效的电磁信号检测方法，能够有效提高实际工程应用中的电磁定位精度。例如，TPF111芯片，原为消费类应用设计的低成本视频重构滤波器，它具备对输入信号进行视频放大的功能。当通过电容耦合时，它可以实现对信号钳位的功能，即能够将信号的最低值钳位到特定电压，如200mV左右。利用这个特点，可以实现对输入交流信号幅值的测量。
具体来说，TPF111内部对输入信号中的视频同步电平进行钳位的结构示意，使得输出信号的最低电平维持在一个固定的电位上。当输入为正弦信号时，其最低电平被维持在Vclamp上，那么输出电压的平均值就等于E+Vclamp。由此，通过输出信号的直流分量减去固定的Vclamp，就可以得到对应信号的幅度E的大小。
为了验证TPF111的检波效果，需要建立一个幅值可程序控制的20kHz交流信号源。这样可以测量TPF111检波的输入输出关系。在之前的博文中给出了一些实现交流信号源的基本方法，包括使用可编程输出的DAC来改变交流信号的幅值等。
在实验中，通过DAC8830来改变交流信号的幅值，并使用OPA4377作为其输出缓冲，以增强对交流输出信号的检波负载能力。实验结果显示，通过DAC8830所获得的输出幅值可调的20kHz的信号源具有较好的性能。而利用TPF111进行检波的实验也表明，其具有高灵敏度和几乎没有死区的影响。
虽然TPF111的输出包含一个固定的直流分量，但这可以通过预先采集保存该直流电压值来解决。在最终的数据处理中，将该分量减除，才能获得与输入交流信号幅值成正比的幅值信息。
通过对TPF111的深入研究和实验验证，我们可以利用其钳位功能对交流信号进行检波，并获得较好的线性范围和较高的灵敏度。这对于全国大学生智能车竞赛中的电磁导航和电磁定位应用具有重要意义。