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普通电流传感器一般用于测量交流,而许多基础科学、应用科学研究及应用技术等领域需要检测、调节和控制高精度的直流电流,因而需要高稳定性、高精度的直流电流传感器,鉴于国内这方面的研究刚起步,大部分高性能直流传感器需要进口,因此,利用国内的条件开展了这方面的研究工作,在制作原理、磁芯材料性能和测试手段上进行了一定的探索,开发出了满足上述领域一般应用要求的高性能电流传感器.磁性材料:在对磁性材料性能进行实验研究的基础上,选择了价格较低、性能好、规格多的高μ超微晶材料为检测磁芯.用新的零磁通检测技术检测电流时,此磁性材料的检测灵敏度高,零点偏离小,受调制信号的频率和幅度变化影响小,常温下几乎不受温度的影响等.性能指标:在原理和材料性能研究的基础上,设计了传感器的磁路和电路,制作了量程为200A,500A、1000A的传感器样机,并针对200A传感器的性能指标测试结果,对磁路和电路做了进一步的调整,实现了电流传感器的高性能.测试结果表明其频率响应为DC-500KHZ,在500KHZ时的误差仅15%,约1.3dB;响应时间为2μs,线性度、静态误差在10ppm量级,准确度与丹麦传感器差万分之一,基本接近丹麦传感器的性能指标.改进方向:由于受测试条件及时间的限制,500A的测试还不够全面,1000A量程的电流传感器暂时没有测试,1000A的测试条件还需完善,在测试手段上的研究还要做很多工作.但从500A传感器的测量结果来看,新的零磁通检测技术可以用来制作大量程高性能的电流传感器.另外,温度稳定性、线性度、静态误差、长时间稳定性等,有望通过改变脉冲变压器的结构,调换高稳定性的输出电阻来进一步提高.应用:由于此类电流传感器使用的超微晶材料可以成批烧制,价格低,且规格大小较多,新的零磁通检测技术对磁芯不需苛刻挑选,因而其造价可以远远低于坡莫合金材料做成的国内外电流传感器,并且可以根据需要做成各种量程.目前正准备用于100MeV加速器电源上.进一步研究有望在相当广泛的领域使用.相关专利正在申请.