由電工學(xué)可知，線圈的電感值可按下式計(jì)算：L= N2/ Rm

　　式中，N為線圈的匝數(shù);Rm為磁路的總磁阻。如不考慮鐵損，且氣隙δ較小時(shí)，其總磁阻由鐵心與銜鐵的磁阻Rc和空氣隙的磁阻Rδ兩部分組成，即Rm=Rc+Rδ=l/μS+2δ/μSo

　　式中，l為鐵心和銜鐵的磁路長度; μ為鐵心和銜鐵的導(dǎo)磁率;S為鐵心和銜鐵的橫截面積;S0為空氣隙的導(dǎo)磁橫截面積;δ為氣隙長度; μ為空氣隙的導(dǎo)磁率。

　　當(dāng)鐵心材料和線圈匝數(shù)確定后，電感L與導(dǎo)磁橫截面S0成正比，與氣隙長度δ成反比。如果通過被測量改變S0和δ，則可實(shí)現(xiàn)位移與電感間的轉(zhuǎn)換，這就是電感傳感器的工作原理。

　　電感式傳感器分為3種類型：改變氣隙厚度δ的自感傳感器，即變間隙式電感傳感器;改變氣隙截面S的自感傳感器，即變截面式電感傳感器;同時(shí)改變氣隙厚度δ和氣隙截面S的自感傳感器，即螺管式電感傳感器。

　　改變氣隙δ的自感傳感器的輸出特性如圖6‐2所示，其L和δ呈雙曲線關(guān)系，其靈敏度為

　　由上式可知，在δ小的情況下，具有很高的靈敏度，故傳感器的初始間隙δ0之值不能過大，通常δ0=0.1～0.5mm。為了使傳感器有較好的線性輸出特性，必須限制測量范圍，銜鐵的位移一般不能超過(0.1～0.2)δ0，這種傳感器多用于微小位移測量。由式(6‐4)可知，改變氣隙截面積S的自感傳感器的輸出特性如圖6‐3所示，其L和S0呈線性關(guān)系，其靈敏度為

　　這種傳感器在改變截面時(shí)，其銜鐵行程受到的限制小，故測量范圍較大。又因銜鐵易做成轉(zhuǎn)動(dòng)式，故多用于角位移測量。

　　螺管式電感傳感器，由于磁場分布不均勻，故從理論上來分析較困難。由實(shí)驗(yàn)可知，其輸出特性為非線性關(guān)系，且靈敏度較前兩種形式低，但測量范圍廣，且結(jié)構(gòu)簡單，裝配容易，又因螺管可以做得較長，故宜于測量較大的位移。