互感型電感傳感器是利用互感M的變化來反映被測量的變化。這種傳感器實(shí)質(zhì)是一個(gè)輸出電壓的變壓器。當(dāng)變壓器初級(jí)線圈輸入穩(wěn)定交流電壓后，次級(jí)線圈便產(chǎn)生感應(yīng)電壓輸出，該電壓隨被測量的變化而變化。

    差動(dòng)變壓器式電感傳感器是常用的互感型傳感器，其結(jié)構(gòu)形式有多種，以螺管形應(yīng)用較為普遍，其結(jié)構(gòu)及工作原理如圖1（a）、（b）所示。傳感器主要由線圈、鐵心和活動(dòng)銜鐵三個(gè)部分組成。線圈包括一個(gè)初級(jí)線圈和兩個(gè)反接的次級(jí)線圈，當(dāng)初級(jí)線圈輸入交流激勵(lì)電壓時(shí)，次級(jí)線圈將產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢。由于兩個(gè)次級(jí)線圈極性反接，因此傳感器的輸出電壓為兩者之差，即－的大小隨活動(dòng)銜鐵的位置而變。當(dāng)活動(dòng)銜鐵的位置居中時(shí)，即，>>0；當(dāng)活動(dòng)銜鐵向下移時(shí)，即，，也隨之變化，輸出特性如圖1（c）所示。

圖2 查動(dòng)相敏檢波電路的工作原理

    值得注意的是：首先，差動(dòng)變壓器式傳感器輸出的電壓是交流電壓，如用交流電壓表指示，則輸出值只能反應(yīng)鐵心位移的大小，而不能反應(yīng)移動(dòng)的極性；其次，交流電壓輸出存在一定的零點(diǎn)殘余電壓，零點(diǎn)殘余電壓是由于兩個(gè)次級(jí)線圈的結(jié)構(gòu)不對(duì)稱，以及初級(jí)線圈銅損電阻、鐵磁材質(zhì)不均勻、線圈間分布電容等原因所形成。所以，即使活動(dòng)銜鐵位于中間位置時(shí)，輸出也不為零。鑒于這些原因，差動(dòng)變壓器的后接電路應(yīng)采用既能反應(yīng)鐵心位移極性，又能補(bǔ)償零點(diǎn)殘余電壓的差動(dòng)直流輸出電路。

    圖2是用于小位移的差動(dòng)相敏檢波電路的工作原理。當(dāng)沒有信號(hào)輸入時(shí)，鐵心處于中間位置，調(diào)節(jié)電阻R，使零點(diǎn)殘余電壓減小；當(dāng)有信號(hào)輸入時(shí)，鐵心移上或移下，其輸出電壓經(jīng)交流放大、相敏檢波、濾波后得到直流輸出。由表頭指示輸入位移量的大小和方向。

    差動(dòng)變壓器傳感器具有精度高（達(dá)0.1um量級(jí)），線圈變化范圍大（可擴(kuò)大到±l00mm，視結(jié)構(gòu)而定），結(jié)構(gòu)簡單，穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于直線位移及其它壓力、振動(dòng)等參量的測量。圖3是電感測微儀所用的差動(dòng)型位移傳感器的結(jié)構(gòu)圖。

和=。活動(dòng)銜鐵能改變線圈之間的耦合程度。輸出==0；當(dāng)活動(dòng)銜鐵向上移時(shí)，即，<<0。活動(dòng)銜鐵的位置往復(fù)變化，其輸出電壓

圖1　差動(dòng)變壓器式電感傳感器

    （a）、（b）工作原理 （c）輸出特性

圖3 螺旋差動(dòng)型 傳感器結(jié)構(gòu)圖

    對(duì)于電容式傳感器是依據(jù)電容的大小與組成電容的兩極板的面積或介質(zhì)的介電常數(shù)成正比，與極板間的距離成反比的原理設(shè)計(jì)的。位移測試時(shí)，通過一定的結(jié)構(gòu)使位移變化引起面積或極板間距離的變化就可以改變電容的大小，反之，檢測電容的值也就可以測算出位移的變化。