羅氏線圈在測量載流導體時工作狀態

羅氏線圈最簡單的形式是在恒定橫截面積A的非磁性骨架上每米N圈均勻纏繞的線圈。繞組線沿著前者的中心軸返回到起始點并且兩端通常連接到電纜。線圈的自由端通常采用插拔的方式插入與電纜連接相鄰的三通插頭中，從而使線圈能夠環繞承載待測量電流的導體。

導體中的交流或脈沖電流產生磁場，并且該磁場與羅氏線圈的相互作用在線圈內產生感應電壓，該感應電壓與被測電流的變化率成比例。如果線圈構成沒有不連續的閉環，則可以表明線圈中感應的電壓E與環繞電流I的變化率成比例，根據關系E = H.dI / dt，其中H,（Vs / A）中的線圈靈敏度與NA成比例。

矩形截面羅氏線圈與圓形截面羅氏線圈的輸出電壓都可表示為互感系數的負值與被測電流導數的乘積。由式(2．3)和式(2．8)知，理論上感應電壓只和線圈的尺寸參數，線圈匝數和被測電流有關，與其它因素不相關。則線圈結構確定下來，線圈互感系數M則確定。所以不論線圈是什么幾何形狀，感應電壓都與被測電流的導數成正比。要獲得被測電流的值，則需積分器積分。

在加載采樣電阻后的羅氏線圈等效電路模型如下圖所示

羅氏線圈等效電路模型圖

圖中我們定義R口為采樣電阻；，．為線圈內阻，L、Co分別表示為線圈自感和線圈匝間電容，ic表示流過線圈匝間電容iR分別和采樣電阻上的電流由等效電路圖列出電動勢方程為：