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当一次线圈接入激励电源后，二次线圈就将产生感应电动势，当两者间的互感量变化时，感应电动势也相应变化。由于两个二次线圈采用差动接法，故称为差动变压器式传感器，简称差动变压器。差动变压器的结构差动变压器结构形式较多，有变隙式、变面积式和螺线管线等。a、b两种结构的差动变压器，衔铁均为板形，灵敏度高，测量范围则较窄，一般用于测量几微米到几百微米的机械位移。(a)、(b)变间隙式差动变压器
使用这些传感器，输出电压在电源施加的限制范围内，因此，在达到电源限制之前，放大器将开始饱和，如上图所示。需要注意的是，饱和发生在放大器中，而不发生在霍尔元件中，因此较大的磁场不会对霍尔效应传感器造成损坏。此外，这些传感器相对于磁场不是很线性，因此它们需要适当的校准才能进行高精度测量。与此同时，通过在差分放大器的输出端增加推挽晶体管、集电开路或发射开路，增加了器件的接口灵活性。
国家标准GB/T7665-2005对传感器的定义是:“ 能感受被测量并按照一定的规律转换成可用输出信号的器件或装置，通常由敏感元件和转换元件组成 ”。传感器组成框图其中，敏感元件是指能直接感受或响应被测量的部分，输出与被测量有确定关系的物理量信号，如应变式压力传感器的弹性膜片就是敏感元件,它将被测压力转换成弹性膜片的变形。转换元件将敏感元件输出的物理量信号转换为电信号，如应变式压力传感器中的应变片就是转换元件,它将弹性膜片在压力作用下的变形转换成应变片电阻值的变化。如果敏感元件直接输出电信号,则这种敏感元件同时兼为转换元件,如热电偶将温度变化直接转换成热电势输出。