三次元儀器表麵粗糙度（dù）測量儀采用針描法原理的表麵粗糙度測量儀由（yóu）傳感器、驅動器、指零表、記錄器和電感傳感器是輪 廓儀的主要部件之一，其工作原（yuán）理是（shì），在傳感器測杆的一端裝有金剛石觸針，觸針（zhēn）尖（jiān） 端曲率半徑r很小，測量時將觸針搭在工件上，與被測表麵垂直接觸，利用驅動器以一定的 速度拖（tuō）動傳感器。
由於被測表麵輪廓峰穀起伏，觸狀（zhuàng）在被測表麵（miàn）滑（huá）行時，將產生（shēng）上下移動。 此運動經支點使磁芯同（tóng）步地上下運（yùn）動（dòng），從而使（shǐ）包圍在磁芯（xīn）外麵的兩個差動電（diàn）感線圈的電感量（liàng）發生變化（huà）。
傳感（gǎn）器的線圈與測量線路是直接接入平衡電橋的，線圈電感量的變化使電橋（qiáo）失 去平衡，於是就輸出（chū）一個和觸針上下的位移量成正比的信號，經電子裝置將這一微弱（ruò）電量的變化（huà）放大（dà）、 相（xiàng）敏檢波後，獲（huò）得能表示觸針位移量大小和方向的信號。
此後，將信號（hào）分成（chéng）三路（lù）：一路加到指零表上， 以表示觸針的位置，一路輸至直流功率放大器，放大後推動記錄器進行記錄；另一路經濾波和平均表放大 器（qì）放大（dà）之後，進入積（jī）分計算器，進行積分計算，即（jí）可由指（zhǐ）示表直接讀出表麵粗糙度Ra值。
傳統表麵（miàn）粗糙度測量（liàng）儀工（gōng）作原理框（kuàng）圖指（zhǐ）零（líng）表的作（zuò）用反映鐵芯在（zài）差動電感線圈中所（suǒ）處的（de）位置。當鐵芯處於差動電感線圈的中間位置（zhì）時（shí），指零表指針指（zhǐ）示出零位，即保證處於電感（gǎn）變（biàn）化的線性範圍之內。
所（suǒ）以，在測（cè）量之前，必須調整指零表，使其處於（yú）零位。噪聲濾波的目的在於剔除一些幹擾信號，如電氣元件的噪聲所引（yǐn）起的虛假信號。大量的測試表明，高於400Hz的信（xìn）號即不是被測表麵粗糙（cāo）度所（suǒ）引的信號，必須從總信號中（zhōng）加以剔除。
所以噪聲濾波器是一種（zhǒng）低通(低頻能通過)濾波（bō）器，它使400Hz以（yǐ）下的低頻信號順利通（tōng）過，而將400Hz以上的高頻信（xìn）號迅速衰減，從而達（dá）到濾波的目的。波（bō）度濾波的目的則是用以濾掉距大於（yú）取樣長度的波度，因此它是一個高通(高頻能通過)濾波器，使表麵粗糙度所引起的高頻(相對於波度引起的低頻而言)信（xìn）號能（néng）自由（yóu）通過。
經過噪聲濾波和波度濾波以後，剩下來的就是與被測（cè）表麵粗糙度成比例的（de）信號，再經平均表放大器後，所輸出的電流I與被測表麵輪廓（kuò）各點偏離中線的高度y的絕對值成正比，然後經積（jī）分器完成（chéng）的積計算，得出Ra值，由指零表顯示出來。
這種儀器適用於（yú）測定（dìng）0.02-10μm的（de）Ra值，其中有少數型號（hào）的儀器還可（kě）測定更小的參數值，儀器配有各種（zhǒng）附件，以適應平麵、內外圓柱麵、圓錐（zhuī）麵、球麵、曲麵、以及小孔、溝槽等形狀的工件表麵測量。測量迅速方便，測值精（jīng）度高。
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