Bir pens ampermetrenin yapısının şematik diyagramı
Pens ampermetreler, farklı yapısal prensiplere göre AC pens ampermetreler ve AC ve DC çift amaçlı pens ampermetreler olarak ikiye ayrılır. Pens ampermetredeki ölçüm mekanizması doğrultucu bir manyetoelektrik alet kullanıyorsa, bu yalnızca alternatif akımı ölçmek için kullanılabilir. Elektromanyetik sistem ölçüm mekanizması kullanılırsa hem AC hem de DC için kullanılabilir. Pens ampermetre, esasen bir doğrultucu ölçer (AC tipi) veya bir elektromanyetik ölçer (AC-DC çift amaçlı tip) artı bir akım trafosundan oluşur ve yapısı Şekil 3-11'de gösterilmiştir. Akım trafosunun demir çekirdeği, kola bağlı hareketli bir parçaya sahiptir. Kullanırken, önce hareketli demir çekirdeği açmak için tutamağa basın, ölçülecek teli çeneye koyun ve ardından demir çekirdeği kapatmak için kolu bırakın.
Bu sırada akımı geçen tel, transformatörün birincil sargısına, nüve üzerine sarılan bobin ise akım transformatörünün sekonder sargısına eşdeğerdir. Doğrultucu veya elektromanyetik ampermetre, ikincil sargının her iki ucuna bağlanır. Sekonder sargı akımı indüklediğinde, gösterilen akım sekonder sargıda indüklenen akımdır ve büyüklüğü test edilen teldeki çalışma akımıyla orantılıdır. Hesaplanan ölçek, ampermetre ölçeği olarak kullanıldığı sürece, ampermetre ibresi orantılı olarak saptığında, ölçülen tel akımının değerini gösterebilir.
