差動變壓器式位移傳感器是將被測位移量轉換為變壓器線圈的互感變化，其結構原理如圖2-67所示。差動變壓器位移傳感器由初級線圈Lo，兩個次級線圈L1、L2和插入線圈中央的鐵芯組成。

初級線圈Lo由交流電源勵磁，次級線圈L1和L2反極性串聯，接成差動式。當鐵芯位于線圈中心位置時，兩個次級線圈的磁阻相等，產生的感應電勢ul、U2也相等，故傳感器輸出電壓u。=UI-U，=0。

當鐵芯向上移動時，ul》U2；而鐵芯向下運動時，U2》UI。

由于輸出電壓西。=U1-U2是交流信號，必須經過放大和相位解調才能得到正負極性的輸出電壓，從而判斷出鐵芯的正負方向。

實際上，鐵芯位于中間位置時輸出電壓U。并不為零，而是U。，U。稱為零點殘余電壓，一般由變壓器的制作工藝和導磁體安裝等問題所引起。

差動變壓器是利用磁感應原理制作的。其理論計算結果與實際制作后的參數相差很大，往往要借助試驗和經驗數據加以修正。

式中W-激勵電壓的頻率；AM-初級線圈與兩個次級線圈的互感系數之差；U——初級激勵電壓；Rp-初級線圈的損耗電阻；/p-初級線圈的電感。

差動變壓器的靈敏度高、線性好，但存在零點殘余電壓。