昨天小编终于历尽艰辛完成了型号为9123-1N的电流探头的仿真设计。仿真频率是10kHz~400MHz。这是小编本人从事电磁兼容性仿真工作以来完成的第二个电流探头的设计，之前第一个是F52B电流探头。不知道大家在做EMI传导发射电流法测试时有没有用到过这两个电流探头。
9123-1N的电流探头
小编通过复杂且大量的计算，计算出了关键的参数并且进行了一些曲线拟合，别问我怎么计算的，问就是麦克斯韦方程组《浅谈麦克斯韦方程组的积分形式》。然后导入到CST里面完成了仿真设计。3D模型一比一还原，如图：
CST的3D建模
9123-1N电流探头参数介绍
Frequency range: 10 kHz to 500 MHz |
Transfer impedance (ZT): 1.0 to 5.0 Ω above 300 kHz |
Output load impedance: 50 + j 0 Ω |
Continuous signal current (CW): 40 A |
Maximum power current: 200 A DC to 400 Hz |
Maximum power voltage: Limited by the conductor under test |
Peak pulse current: 60 A maximum |
Probe circuit: Inserted primary toroidal transformer |
Connector: Type "N" female |
Style: Clamp on |
Weight: 1.2 pounds (0.55 kg) |
提到电流探头就不得不讲一下转移阻抗。转移阻抗的定义是在EMC领域中，转移阻抗为在屏蔽电缆上注入射频电流时，中心导体上的电压与这个电流的比值。标准规定，在电流探头端接 50 Ω 负载时，在平坦线性范围为 0.1 Ω ~ 5 Ω；低于平坦线性范围时可以为 0.001 Ω ~ 0.1 Ω。
那么9123-1N的转移阻抗如图：
转移阻抗分析
注意datasheet给出的阻抗单位是dBΩ，需要手动把它转为Ω。
最后看一下仿真设计的电流探头和实际的转移阻抗对比：
转移阻抗对比
两条曲线之间的线性误差在0.8~1.2之间：
对数误差在-2dB~1.5dB之间：
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（内容、图片来源：CST电磁仿真兼容公众号，侵删）
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