隨著光伏發電、電動汽車等新興產業的蓬勃發展和新能源技術應用的不斷推廣，光伏發電并網、電動汽車充電站、微電網等眾多直流系統將會得到大量應用，而這些直流系統經常是高度非線性的，這給測試和計量工作帶來了嚴重的挑戰。為了解決這些系統直流測試中帶來的新問題，有必要研制出更高穩定性、更高精度的電流傳感器，基于磁調制原理的電流傳感器就是磁調制器其中一種。

一磁調制器原理

　　在一個鐵芯中同時繞制直流電流與交流電流，電流產生的磁場可以讓鐵芯交替進入飽和狀態，由于鐵芯材料的B-H曲線是對稱非線性曲線，交流電流可以讓鐵芯的感應電壓中產生激勵的高次諧波，當鐵芯中繞制的直流電流為零時，鐵芯的感應電壓中只存在奇次諧波;當直流電流不為零時，感應出的電壓不只含有奇次諧波也含有偶次諧波。其中偶次諧波的幅值和相位與被測電流的大小和方向有關，因此可以用偶次諧波來表示被測電流。

圖1 磁調制器原理圖

　　    W_e為激勵繞組， W_s為信號繞組， W_D為檢測繞組，激勵繞組根據信號源的不同還分為三角波恒流源、方波恒流源和正弦波恒流源，激勵繞組要求W_e*I_e足夠大，要大于H_s，以確保鐵芯能夠進入充分飽和狀態。

圖2 鐵芯的磁滯曲線

二磁調制器的零誤差

　　磁調制器零誤差包含零點漂移和零位偏置，零點漂移是磁通門的輸出電壓在一段時間內的誤差情況，是誤差對時間的函數；而零位偏置是磁通門在不同溫度下輸出的誤差情況，是誤差對溫度變化的函數。對于磁調制器而言，當無信號輸入時，其檢測線圈也會有極小數值的輸出，這就是我們所說的零位偏置。通過激勵線圈的調節以及電位器的調節，可以減小這部分零位偏置。

01磁調制器固有的零誤差

　　磁調制器的固有零誤差主要是由鐵芯的磁滯損耗帶來的，根據磁滯回線的形狀可以看出，鐵芯正向飽和與反向飽和的進程不是對稱的，這是磁調制器固有零誤差的主要來源。

02磁調制器外部的零誤差

　　磁調制器外部零誤差主要是指由于電路或者外部環境干擾下造成的磁調制器的誤差。具體分析而言，主要包括兩部分：一是激勵線圈中的源本身不可能是完美的奇諧函數，總會存在不對稱的偶次諧波分量；二是外部環境總是存在弱小的雜散磁場，其也會產生偶次諧波分量。

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