随着涡流检测技术的快速发展和工业应用的需要,使得开发研制具有较高性能的电涡流传感器显得尤为必要。本文开篇介绍了涡流检测的发展现状及趋势,通过和其它几种常见的非接触式位移传感器的比较,给出了电涡流传感器在特定环境下独特的优越性,然后从电涡流传感器的测距原理出发,概述了电涡流分布的相关理论知识。为了设计和研制一种环形结构探头的电涡流传感器,首先需要对影响传感器性能的各个方面的因素做出分析,电磁场有限元理论是对电涡流传感器进行有限元分析的基础,文章接着论述了有限元方法及其具体的分析过程。根据电涡流传感器测距系统的模型,运用COMSOL Multiphysics有限元分析软件对电涡流传感器的电磁特性做了分析,研究了电涡流探头线圈的形状结构对传感器灵敏度和线性度的影响,模拟了被测金属导体中电涡流的径向分布和贯穿深度,并就被测工件的电导率和磁导率以及工作频率对涡流分布的影响做了探讨,给出了电涡流探头线圈的电感和电阻值随距离变化的情况。设计和制作了了一个环形结构的电涡流传感器探头,通过用不同结构参数的线圈进行具体的实验以及对试验结果的分析,验证了涡流探头线圈结构对传感器性能的影响。最后介绍了电涡流传感器几种常见的信号处理电路,并就定频调幅测量电路做了详细的分析和仿真模拟,主要包括振荡源、方波变换电路、谐振电路、交流放大电路、滤波整流电路等几个环节。