滑尺、定尺間發(fā)生相對位移，由于電磁耦合的變化，使感應(yīng)繞組中的感應(yīng)電壓隨位移的變化而變化。
定尺繞組產(chǎn)生感應(yīng)電勢原理圖
設(shè)表示滑尺上一相繞組的激磁電壓，則定尺繞組感應(yīng)電壓為
當滑尺移動距離為2τ，ud2變化2π，當移動x時，則對應(yīng)感應(yīng)電壓以余弦函數(shù)變化θ角度。可得
與旋轉(zhuǎn)變壓器類似，根據(jù)不同的勵磁供電方式，感應(yīng)同步器也有兩種不同的工作方式：鑒相工作方式和鑒幅工作方式。
1）鑒相工作方式
供給滑尺的正、余弦繞組的激磁信號是頻率、幅值相同，相位相差90°的交流勵磁電壓
根據(jù)疊加原理，定尺上的總感應(yīng)電壓為
其中 為滑尺繞組相對于定尺繞組的空間電氣相位角。
通過鑒別定尺感應(yīng)輸出電壓的相位，即可測量定尺和滑尺之間的相對位移。
將 稱為相移—位移轉(zhuǎn)換系數(shù)。例如，設(shè)節(jié)距2τ=2mm，則
若脈沖當量δ＝2μm/脈沖，則相移系數(shù)θρ為
即，角位移脈沖當量。
2）鑒幅工作方式
供給滑尺上正、余弦繞組的勵磁電壓的頻率相同、相位相同但幅值不同，即
則在定尺繞組產(chǎn)生的總感應(yīng)電壓為
若電氣角α已知，只要測出ud幅值，便能求出與位移對應(yīng)的角度θ。實際測量時，不斷調(diào)整α，讓幅值為零。α的變化量則代表θ對應(yīng)的位移量，就可測得機械位移。
令 ，當δθ很小時， ，則
當位移量δx很小時，感應(yīng)電壓ud的幅值與δx成正比。
實際工作時，預(yù)先設(shè)置一個ud電壓門檻電平，每當改變一個δx的位移增量，就有電壓ud，當ud達到該門檻電平時，就產(chǎn)生一個脈沖信號。用脈沖信號去控制修改勵磁電壓線路，使其產(chǎn)生適合的us、uc，從而使ud重新降低到門檻電平以下，這樣就把位移量轉(zhuǎn)化為數(shù)字量——脈沖，實現(xiàn)了對位移的測量。