恒磁通轴向电感位移传感器可有效抵抗外磁场干扰，但灵敏度较低。为提升其灵敏度，针对该传感器新式拓扑结构和测量原理，推导了灵敏度与机械参数和电气参数的关系式，给出了提升灵敏度的方法。理论和实验表明：平衡气隙越小，传感器灵敏度越高，且灵敏度与气隙大小近似成反比；激励频率、传感器激励线圈消耗的视在功率越大，灵敏度越高，且灵敏度与两者的算术平方根均成正比。通过减小气隙大小、增大激励频率及提高传感器视在功率，可以提升此传感器的灵敏度，并给出了在功率放大器输出能力范围内最大化传感器灵敏度的参数设计方法。