本文所提出的电流传感器如图1 所示，其中，A 部分基于磁通门技术而B 部分基于罗氏线圈技术，C1和C2为磁芯; Wp、Wc( Wc1和Wc2) 、We和Ws分别表示被测绕组、反馈绕组、激励绕组和脉冲电流检测绕组; Np( 通常为1) 、Nc( Nc1和Nc2) 、Ne和Ns分别为相应绕组的匝数;被测电流Ip在磁芯C1中产生的磁通为Φp1，反馈电流Ic在磁芯C1和C2中产生的磁通分别为Φc1和Φc2。
磁芯C1对测量信号的检测基于闭环磁通门原理［15-16］。方波发生器产生的交变方波激励电压加载到激励绕组上，当被测电流Ip = 0 时，激励电流产生的磁场使磁芯交替饱和，与激励绕组串联的采样电阻Ｒs上的电流波形正负对称; 而当Ip≠0 时，I p产生的磁场与激励电流产生的磁场叠加，此时，磁芯在一个半周期的饱和程度大而在另一个半周期的饱和程度小，Ｒs上的电流波形不再正负对称，不对称的电流经过积分器后，得到非零信号，这一信号控制H 桥输出反馈电流Ic。流经反馈绕组Wc1的反馈电流在磁芯C1中产生的磁通Φc1和被测电流在磁芯C1中产生的磁通Φp1方向相反，直到Φc1和Φp1大小相等时，达到零磁通状态Φp1 + Φc1 = 0，此时，被测电流和反馈电流存在比例关系Ip = － Nc1·Ic /Np。检测信号经过低通滤波器后输出给信号处理电路。磁芯C2对信号的检测基于罗氏线圈技术，测量被测电流中的脉冲分量，尤其是高频脉冲分量，典型波形如图2所示。测量信号通过罗氏线圈检测绕组Ws，进入积分电路后输出给信号处理电路。
本文试图将磁通门技术与带磁芯的罗氏线圈技术集成在一起，达到检测直流叠加脉冲电流波形的目的。然而，直流叠加脉冲电流波形包含直流分量和脉冲分量，这两个分量作用于磁芯C1和C2上; 同时，脉冲电流的频率可能是低频或高频，并且脉冲电流的峰值远远大于直流。这种电流波形的特点对磁通门技术与带磁芯的罗氏线圈技术的集成带来了如下问题:
1) 直流分量在磁芯C2上产生的磁场会使C2产生直流偏置;
2) 脉冲分量对磁芯C1可能存在影响;
3) 由于传统的罗氏线圈为空芯绕组，引入磁芯后，不仅存在直流偏置的问题，并且脉冲分量容易引起磁芯C2的饱和。