随着电力系统的发展，传统的电磁式电流传感器存在着许多缺点，已不再满足电力系统的传感需求，例如功率损耗大、体积大、结构复杂、铁芯的磁饱和现象使二次电流发生畸变。罗氏线圈采用非铁磁材料，不存在磁饱和问题，频率响应范围宽，体积小，精度高，稳定性好，绝缘性好，易于实现数字化，而且罗氏线圈也是国际电工委员会在IEC60044-8 中规定的三种电流传感器之一。罗氏线圈又分为绕制线圈和PCB 式线圈，绕制罗氏线圈通过在一个非磁性骨架上绕制漆包线制成，PCB 式罗氏线圈是一种利用印刷电路板（PCB 板）制作的罗氏线圈。相比较传统式罗氏线圈，PCB 式罗氏线圈可以保证印制导线均匀布置、线匝的截面积相等、分布参数一致、更易于制作，不但克服了传统式罗氏线圈的缺点，而且在灵敏度、测量精度及性能稳定性方面均优于传统罗式线圈。因为罗氏线圈不含铁芯的特殊结构和非接触式的测量方式，特别适合测量电磁干扰严重情况下的大电流，被广泛应用于交流大电流的测量、脉冲电流的测量、暂态电流、电弧电流的监测等方面，并取得了很好的效果。
绕制罗氏线圈的基本结构如图1.1 所示，绕组均匀地绕制在一个非磁性骨架上，待测载流母线从骨架中心穿过。罗氏线圈实际上是一种原边为单匝线圈、副边为多匝线圈的电流互感器，作用就是将一次侧母线上的高电压大电流信号转变成二次侧的低电压小电流信号，便于之后的信号采集与处理。
罗氏线圈依据电磁感应原理和全电流定律测量电流。当母线中流过随时间变化的电流时，母线周围会产生一个交变磁场，交变磁场使绕组上产生感应电动势。罗氏线圈能够感应出被测电流的变化，并且具有较快的响应速度，可以测量上升时间为纳秒级别的电流，且精度高达千分之一。对被测电流几乎没有限制，尤其是对于大电流而言，罗氏线圈是一种较为理想的测量元件，且采用非接触测量方式。二次侧电压与穿过罗氏线圈截面的电流相关，而与未穿过罗氏线圈截面的载流导体不存在任何的电磁关系。由于罗氏线圈是一种无定向元件，因此，它比较适用于外界磁场干扰比较复杂的情况；并且不存在饱和、磁滞以及非线性问题，可以在任何情况下测量电流的变化。
由于罗氏线圈没有磁芯，其磁导率的数值很小，等于空气磁导率，因此导致线圈互感很小，感应电动势也很小。感应电动势与穿过线圈截面的磁场有关，但是这样的环状线圈中的磁场不仅有待测母线中的变化电流引起的磁场，还包括外界存在的磁场干扰。因此，人们设计了回线来抵抗外界磁场的干扰，即在加工罗氏线圈时，当沿一个方向从起点绕到终点后，再由终点绕回一圈回到起点，如图1.2 所示，回线的绕向与线圈绕向相反。这种回线的设计使罗氏线圈具有更好的抗电磁干扰的性能。假设干扰磁场平行于载流导体，因为主线圈与回线的绕向相反，所以它们各自产生的感应电动势大小相等方向相反，从而互相抵消，以此起到抗干扰的作用。同时，载流导体产生的有用磁场与回线的平面平行，该部分的磁场不会在回线中产生感应电动势，不会影响主线圈的测量精度。因此，通过回线的设计，罗氏线圈具备了测量准确抗干扰的优点。
但是，传统的罗氏线圈绕制过程比较繁琐，一般都是人工或者绕线机来完成，结构尺寸一般也比较大，很难做到每匝截面积相等和线圈绕制均匀，而且容易断线，在大批量生产时，其参数的一致性也得不到保证，从而导致测量的准确度不高，PCB 式罗氏线圈电流传感器也因此问世。