差動トランスは3つのコイルと可動鉄心で構成されています。
1次コイルを交流(一定周波数電圧)で励磁すると被測定物体に連動して動く可動鉄心により2次コイルに誘起電圧が発生します。
これを差動結合し、電圧差として取り出し、変位出力としています。
可動鉄心が左右対称の位置すなわち中央に位置している時は、左右に誘起される交流電圧は等しくなり、電圧差が0となり出力は0となります。
可動鉄心の位置が中央からずれると、左右コイルの誘起電圧に差が生じ、その差に比例した交流電圧が現れます。
この交流電圧を1次コイルに流した交流電圧とくらべると可動鉄心が右にある場合と左にある場合とでは波形(位相)が逆になります。
この現象を利用して可動鉄心の左右の変位の大きさを正負の直流電圧の大きさに変換し、可動鉄心の変位を測定しています。