LVDT 是线性可变差动变压器（Linear Variable Differential Transformer）的缩写。它的工作方式可以概括成一句话：一个可移动的铁芯在两个次级绕组之间来回，改变磁场耦合的比例，输出的差分电压就对应铁芯的位置。以下按铁芯位置、输出特性、相位关系三个层次展开。
铁芯在不同位置时发生什么
LVDT 的初级绕组 P 由恒定振幅的交流电源供电。由此形成的磁通量通过铁芯耦合到相邻的两个次级绕组 S1 与 S2。如果铁芯位于 S1 与 S2 的中间，耦合到两个次级绕组的磁通量相等，绕组中感生的电压 E1 与 E2 也相等。在这个中间位置（称为零点），差分输出电压 E1-E2 本质上为零。
移动铁芯，使它距离 S1 比距离 S2 更近，耦合到 S1 的磁通量增加、耦合到 S2 的磁通量减少，于是 E1 增大、E2 减小，产生差分电压 E1-E2。反方向移动铁芯使它更靠近 S2，则耦合到 S2 的磁通量增加、耦合到 S1 的磁通量减少，E2 增大、E1 减小，差分电压的方向随之相反。
输出与铁芯位置的关系
随着铁芯偏离零点，差分输出电压的幅值线性增大。离开零点达到最大纤芯位移时的输出电压值，取决于初级励磁电压的振幅与该型号的敏感因子，通常在几伏 RMS 的量级。这个幅值足以直接使用，一般不需要额外放大。
需要注意的是，LVDT 可以在超过标称全行程的范围继续工作，超出之后输出仍然变化，但线性度会下降。因此标称量程实际上是「线性范围」，而不是「能不能测」的边界。
相位为什么重要
以初级励磁电压为参考，交流输出电压的相位角在铁芯中心经过零点之前保持不变，经过零点的一瞬间会突然改变 180 度。配合相应电路利用这个 180 度相移，就能判断铁芯离开零点的方向。反映到最终输出上，就是信号的极性表示铁芯与零点的相对位置：正电压表示偏向一侧，负电压表示偏向另一侧。
这些特性带来的实际好处
- 输出的是绝对位置与方向，不需要像增量式编码器那样先找基准；
- 铁芯与线圈之间没有机械接触，没有磨损件，寿命长、重复性好；
- 零点是电气零点，靠绕组对称性确定，长期稳定性好；
- 在标称量程内线性度高，适合精密位移测量与伺服反馈。
使用时要注意的边界
铁芯必须与被测物体建立机械连接，连接件应保证同轴度，避免侧向力；铁芯可自由穿行，但行程不应超出标称线性范围太多，否则读数会有非线性误差；供电交流源的振幅稳定性直接影响输出幅值，因此励磁电源的稳定性属于整机精度的一部分。
理解铁芯位置、输出幅值与相位这三者的关系，就能看懂绝大多数 LVDT 的接线图与故障表现。易测电气可提供各量程的 LVDT 位移传感器及配套信号处理模块。
