磁通门电流传感器以其高精度和高灵敏度的优点,在传统工业，汽车，太阳能和风能，自动化等方面都有着广泛的应用。传统磁通门电流传感器激励方波需满足最佳激励条件，解调电路复杂，若要在保证线性度的前提条件下要做到装置小型化，会额外增加成本。针对传统磁通门电流传感器的这些劣势，本文致力于提出一种可用于电力系统直流电流测量的低成本、高精度、高稳定性闭环电流检测方案。
首先，基于自激振荡磁通门基本电路，建立基本的单磁环直测式仿真模型，为了选取更合理的的信号解调方式，分别对幅值调制模式和占空比调制模式下输入输出关系的关系进行仿真分析，并用实验验证了仿真的准确性。分别研究了采样电阻RS，线圈匝数We对幅值调制灵敏度的影响以及采样电阻RS，线圈匝数We和方波电压V0对占空比调制灵敏度的的影响。
其次，为了实现相对误差和线性度的提高，在单磁环直测式的基础上加入激励磁通补偿电路，优化为双磁环直测式。为了提高灵敏度，以满足小电流的测得以及电流变化的测得，例如电流控制动作判断，电流故障判断等场合的测量，改变了双磁环的连接方式，并且采用频率调制模式解调信号。
最后，在幅值调制双磁环直测式的基础上加入反馈环节，实现了稳定性和抗干扰性的提高。对最终的自激振荡磁通门双磁环反馈式传感器进行仿真分析，对该传感器在灵敏度、相对误差、线性度、重复性和温度特性这几个方面进行测试。实验测试的结果表明：在整个测量范围内，灵敏度为1.023　V/A，相对误差为0.44%，线性度为0.35%，重复性误差为0.049%，温度系数为0.00027/℃。本文所提出的方案具有测量精度高、可靠性好、电路结构简单和成本低等优势，有望满足未来电流测量高精度和低成本的规模化应用需求。