在电磁发射、电磁弹射、大功率激光、电磁脉冲、核物理、生物医疗、环境工程等领域,准确的脉冲大电流测量具有重要意义。相比分流器及Rogowski线圈,基于Faraday磁光效应的光纤电流传感器具有测量精度高、频响范围宽、动态范围大、绝缘性好、抗杂散磁场干扰能力强、溯源性好等特点成为脉冲大电流计量的最佳方案。针对脉冲大电流准确计量的需求,本文主要研究工作及结论如下:1)光纤脉冲大电流传感器测量系统设计。提出干涉式数字闭环测量方案,利用2τ方波调制方法提升传感器检测灵敏度,并采用数字锁相放大技术实现Faraday相移解调方法实现强噪声背景下微弱电流信号的有效提取;设计基于FPGA RAM IP核循环储存-触发方案,实现大电流脉冲的完整捕捉;设计基于Lab VIEW的脉冲大电流可视化测量软件。2)光纤脉冲大电流传感器宽频特性研究。推导并建立基于Simulink的传感器高阶离散域动态模型,提出基于开环的前向增益数字化测量方法,有效避免电阻阻值误差;提出闭环信号检测系统前向增益及输出滑动平均滤波器阶数是影响传感器测量带宽的主要因素,并通过仿真计算,优化配置前向增益及滤波器阶数,在抑制超调的同时提高传感器测量准确度及带宽。3)传感器测量误差非线性产生机理研究。借助琼斯矩阵推导光纤脉冲大电流传感器光路模型,确定光纤1/4波片方位角和相位延迟角度误差是造成光纤脉冲大电流传感器测量误差非线性的主要原因之一,提出一种分段线性插值补偿方法以改善传感器非线性误差,经补偿后传感器的测量误差由最大的0.6%降低到0.1%以内。4)校准装置搭建及现场应用。搭建了光纤脉冲大电流传感器校准装置,经校准后,所设计光纤脉冲大电流传感器0～300k A电流范围内,测量误差优于0.1%,测量带宽远高于10k Hz;设计原理样机应用于短路大电流实验、焊机大电流实验等现场测试,结果表明传感器具备大电流脉冲测量性能。