羅戈夫斯基線圈
正文
一種利用電磁感應原理和全電流定律,測量大衝擊電流(幾十kA到幾百kA)或衝擊電流的時間變化率的裝置。其結構類似於原邊為一匝的變壓器(見圖)。圖中I是被測的衝擊大電流,作為原邊;副邊的n匝繞組繞在一個骨架上。在衝擊電流I的電磁場作用下,在副邊繞組產生正比於dI/dt的感應電動勢。此電動勢在副邊繞組和積分電阻R中產生電流i,它可近似地表示為:i=I/n。通過測量R上的電壓來確定原邊衝擊電流I。用一個RC積分網路代替積分電阻,也可以測出原邊的衝擊電流。此時,有近似關係:
I=nRCUc/L
式中R和C分別為積分網路的電阻值和電容值,Uc是積分電容上的電壓,L是線圈的電感。如果不接積分網路,則在副邊繞組輸出的信號正比於dI/dt,即測得衝擊電流的時間變化率。為了減小測量衝擊電流時的電磁干擾,可在羅戈夫斯基線圈外面裝一個開縫的金屬禁止盒。採用鐵氧體心作為線圈的骨架,並在副邊繞組周圍裝上消除寄生振盪的衰減網路,可以使羅戈夫斯基線圈的頻帶從百分之幾赫到幾百兆赫。
羅戈夫斯基線圈因為原、副邊之間有很好的絕緣;測量迴路對主迴路的影響小,電能損失少;頻帶很寬等優點,廣泛地套用於高電壓技術、電漿研究、脈衝功率技術等領域中有關脈衝電流的測量。