电流探头及其应用示例介绍

在本篇1.1.2节中，已就电流探头做过描述和介绍，甚至还包括如何自制一个电流探头。自制电流探头对任何电气工程师来讲都不是一件困难的事情。图4-2-1显示的是商品化的钳夹式电流探头。作为一种探测工具，它们在进行快速比较测量中不仅非常有用，在使用上也很简便。它基本上是一个电流电压变换器。由于电流探头可以进行校准，所以它们可以用于某些军用标准以及EN55022（等同于CISPR22：1997）1998年文本中，对电气通信线路的传导发射测量所要求的完整符合性测试中。

图4-2-1 电流探头的实例照片

还有一种不同类型的、商品名为罗柯夫斯基（Rogowski Coil）的电流探头。它基本上就是一个单匝的环。通过将它环绕被测导体就可以对导体中的电流进行测量。虽然它的频率响应不是最高的，但它可以用来对频率高到1MHz的、数量级高达千安培的电流进行测量，所以在其他感应器（换能器）不能应付的发电系统和大功率系统中有着非常广泛的应用。图4-2-2显示的是使用这种技术而生产的商品化产品。

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图4-2-2 Rogowski电流测量感应器（换能器）

在使用中，应把电流探头在靠近EUT的位置上钳夹在被测的电缆上。通过把电流探头简单的钳夹在整个电缆上（包括发送和返回通路半导体都在内），就可以很容易地对电缆上的CM电流进行测量。

然而，倘若仅将电流探头钳夹在一个导体上时，它将会同时测量到导体中的CM和DM电流。为了仅仅测量DM电流，则只要让返回导体以与发送导体以相反方向穿过探头即可。这样做的目的是将两根导体中的CM信号相互抵消（但要知道，此时所测量到的DM信号幅值是加倍了的导体中流通的DM电流）。当然有条件的话，也可以使用两个完全相同的探头，一个钳夹在发送导体上，另一个钳夹在返回导体上，然后使用一个变压器来将它们的输出相减（在本篇2.1.8节中会就这一点做更为详细的描述）。显然，使用一个钳夹探头试图仅仅测量DM将会打乱一个电缆的布线，从而引起在较高频率上的测量误差。

在测试期间，通过将被测电缆始终设置并固定在探头（环）的中心部位，可以提高在高频情况下测量结果的可重复性。