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磁屏蔽磁場的分析是實現高精度電流比較儀優化設計的關鍵，然而磁屏蔽氣隙結構復雜，有限元法計算量大、計算精度難以滿足要求。考慮磁屏蔽分層結構以及一次電流偏心和外部磁場干擾對磁場分布的影響，提出一個二維簡化模型，利用極坐標系下Poisson方程解的正交函數展開式推導磁場的解析解，并利用有限元法驗證解析解的正確性。通過二維解析模型與三維實際問題有限元計算結果的對比，發現兩者具有簡單的比例關系，且該比例關系不依賴于干擾源的位置，因此可用二維解析模型對三維實際磁屏蔽結構做出快速有效的評估。對坡莫合金的B-H曲線進行擬合，以線性近似下的磁場解析解為基礎，利用安匝平衡時檢測線圈的感應電壓導出電流檢測的誤差估算公式，作為磁屏蔽效能分析的定量指標。對不同磁屏蔽結構的分析表明，雙層結構比同樣尺寸單層結構的屏蔽效能可提高近三個數量級。最后通過實驗驗證了解析表達式分析實際問題的有效性。
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