Когда-то видел подключение датчика ко входу трансимпедансного усилителя посредством трансформатора тока, как минимум 1:10, интересны мнения на эту тему.

А шумы от эффекта Баркгаузена не помешают? Трансформатор же, поди, на ферритовом сердечнике?

Да, ферритовом, но ведь напряжение на нём ноль.

Если абстрагироваться, пусть на воздушном сердечнике — что это даёт?

С трансформатором тока интересное решение. Но есть ряд вопросов.
1. Обычно трансимпедансные усилители работают с высокоомными источниками сигналов. Как согласовать высокоомный выход датчика с низкоомной обмоткой трансформатора тока?
2. Какой величины сможет генерироваться магнитное поле в трансформаторе при протекании тока величиной пико- и наноамперы?
3. Как защитить такой трансформатор от воздействия внешних магнитных полей, которые по величине скорее всего превысят целевое магнитное поле от датчика.

Думаю, что применять решение с трансформатором тока можно, но уж очень ограниченные условия применимости.

При нуле напряжения сопротивление трансформатора бесконечно, соответственно потерь ноль, он действительно только умножает ток.

В оригинале были чашки порядка 6 мм, щупанье их пальцами на сигнал никак не влияло.

Круг в плоскости, перпендикулярной оси - понятно, а вот в плоскости вдоль оси, учитывая влияние близости мет. корпуса к левому кольцу - видимо
правый лепесток станет больше левого ?
Интересно - а как эти диаграммы будут выглядеть в области сотен Гц - единиц кГц ?

Левый и правый лепесток - они симметричны. Просто будет какое-то искажение вверху/внизу. А не левый от правого отличаться. Я про свои картинки. Ваш гидрофон нарисован горизонтально, а для моих картинок он должен быть вертикальным.



Как сфера практически.

Я понял, что Ваши картинки для случая - ось вертикальна : тогда в горизонтальной плоскости даграмма - круг, в вертикальной - 8-ка.
Если представить, что в Вашем варианте гидрофон подвешен в воде и его корпус примыкает к кольцу сверху, то, по моему предположению 8-ка будет деформирована - верхняя "груша" станет меньше, чем нижняя.

Ну какая-то деформация будет. Большая или нет - трудно судить.