本文介紹了基於磁通門原理，通過標準輸出的FDIA-C51系列的磁通門導軌型感測器用於測量真木材真空高頻乾燥裝置中電子管陽極電流和柵極電流的測量方案，實現了對於高頻搞干擾情況下穩定測量小電流的準確測量。
1、引言
隨著社會進步，人們經濟水平的提高，木質傢俱越來越多的進入家庭，如何合理有效地利用有限的木材資源顯得更為重要。木材幹燥是保障和改善木材品質，減少木材降等損失、提高木材利用率的重要環節。同時，木材幹燥也是木質品生產過程中能耗最大的工序，在我國約佔企業總能耗的60%~70%。迄今已實現工業化的常用人工木材幹燥方法包括：常規乾燥、高溫乾燥、除溼乾燥、太陽能幹燥、真空乾燥、高頻乾燥，及煙氣乾燥等。
高頻乾燥是以溼木材作電介質，在高頻電場（通常為幾兆赫茲）的作用下使木材中的水分子高速頻繁的轉動，水分子之間發生摩擦而生熱，使木材從內到外同時加熱乾燥。其特點包括：
1）高頻乾燥裝置中，木材處於高頻極板中間，電場直接穿透木材整體均勻加熱，而高頻只對水分起作用，木材本身不起作用，因此水分很快被加熱氣化，由於內部的溫度和水蒸氣壓力，迫使木材內水分排出到表面，水汽排入罐體，因此高頻乾燥是由內向外加熱，木材表面相對溼度很大，不易開裂和變形。
2）真空狀態：真空狀態下水的沸點低，高頻乾燥裝置中水分被加熱到40-60
攝氏度就開始汽化，達到了低溫狀態下乾燥的目的，大大降低了木材開裂變形的問題。
3）高頻真空乾燥具有殺菌、殺蟲、環保無汙染等特點
圖1，木材真空高頻乾燥罐
圖2，木材真空高頻乾燥罐裝載
圖3，真空乾燥裝置中使用的高頻電子管，用於產生幾兆赫茲的開關頻率
2. 高頻電子管的陽極電流和柵極電流的測量
在木材真空高頻乾燥裝置中要用到高頻發生裝置，電子管因為其高壓、大功率、高頻特性穩定等特點，在本行業有大量應用。本裝置中電子管陽極和柵極電流水平最大在直流5A，通常情況下運行於2A以內電流，柵極電流大約在0.2A以內。這兩個電流的測量，對整個系統的可靠性和穩定性至關重要，否則危及電子管的壽命，影響整個裝置的可靠性。用普通的開閉環霍爾電流感測器做測試，均不成功，原因在於高頻干擾影響了感測器輸出訊號，尤其是在被測電流很小的情況下，信噪比較低，測量誤差很大，無法滿足客戶的準確測量的要求。
而最終採用的測量方案是使用基於磁通門原理的穿孔式帶導軌的FDIA-C51系列電流感測器（電流變送器）完美的解決了這個問題。
3、磁通門電流變送器的工作原理
由感測器內部方波振盪器產生的補償電流對原邊電流進行補償，達到磁場平衡，此時輸出值VM能精確反映原邊電流，該原理通常應用於對微小直流電流的測量。該類感測器因為不是基於霍爾元件的測量方式，而是磁訊號的捕捉測量，溫漂極小，測量精度完全滿足差值微電流的測量。
圖4,磁通門原理圖
圖5,FDIA-C51外形圖
FDIA-C51系列磁通門電流感測器的應用很廣泛，主要是有以下幾個重要特點：
1）、整個量程範圍都有極高的線性度。
2）、整合化程度高，優良的溫度特性和長期工作穩定性。
3）、準確度高.
4）、導軌式安裝，適合工程整合使用
5）、測量小電流非常適合
4、結束語
實踐表明，在微小的直流電流測量方面，基於磁通門原理的系列電流感測器（電流變送器），有著比霍爾原理以及其他原理更加優秀的效能表現，比如低溫漂，高抗干擾能力，極高的線性度，等特點。北京柏艾斯科技有限公司以創新性的思維，根據市場要求，製作出了更加適合工程應用的導軌式安裝的磁通門電流感測器（電流變送器），填補了這一方面應用的市場空白，得到了客戶的認可，更多詳細資訊請諮詢