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一、引言
差动变压器式传感器的特点是灵敏度高、分辨力大，能测出01um更小的机械位移变化传感器的输出信号强，有利于信号的传输；重复性好，在一定位移范围内，输出特性的线性度好，并且比较稳定，因此广泛应用于压力、位移传感器的设计制造中，尤其在航空、航天等环境恶劣、环境温度高的压力测量方面，也得到了广泛的应用。
二、方案论证
1参数要求
给定原始数据及技术要求1）最大输入位移为100mm2）灵敏度不小于80Vm3）非线性误差不大于104）零位误差不大于1mv5）电源为9v，400HZ6）最大尺寸结构为160mmX21mm
2方案讨论
根据给定技术要求选择电感变换元件的类型及测量电路的形式，如图1所示
图1、传感器的组成框图1）传感器电感变换元件类型的选择
（1）测量范围小，如位移零点几微米至数百微米，且当线性范围也小时，常用E形
或II形平膜硅钢片叠成的电感式传感器或差动变压器。2螺线管，常用于测量1mm以上至数百毫米的大位移，其线性范围也较大。
2）测量电路的选择测量电路主要依据选定的电感变换器的种类、用途、灵敏度、精度及输出形式等技术要求来确定。
3螺管型差动变压器的工作原理
差动输出电动势为
。所以，差动变压器
输出电动势为两副边线圈互感之差的函数。
螺管型差动变压器结构复杂，常用二节式、三节式、一节式的灵敏度高，但三节式的零点较好。
差动变压器的工作原理类似变压器的作用原理。这种类型的传感器主要包括有衔铁、一次绕组和二次绕组等。一、二次绕组间的耦合能随衔铁的移动而变化，即绕组间的互感随被测位移改变而变化。由于在使用时采用两个二次绕组反向串接，以差动方式输出，所以
f把这种传感器称为差动变压器式电感传感器，通常简称差动变压器。图2为三节式螺管型差动变压器的示意图。
图2三节式差动变压器的结构形式
三．螺管型差动变压器的参数计算
现以三节式螺管型差动变压器式传感器为例来说明参数的设计计算方法，其结构如图3。由推导的数学模型可知：所推导处的各种公式是设计螺管型差动变压器式传感器的主要依据。
1激磁绕组长度的确定
通常是在给定非线性误差及最大动态范围的条件下来确定值，即
联立以上各式解得
（31）
2衔铁的长度的确定
由结构图3的几何尺寸关系可知，铁芯的长度为：
式中、衔铁在两个副边绕组中的长度；初次线圈间骨架厚度；
1
f原边线圈的长度；两副边绕组长度。
初始状态时有
，则衔铁的长度由图3的几何尺寸r