當物體表(biǎo)麵帶電(diàn)並產生靜電時(shí)，其周圍就(jiù)會產生(shēng)電(diàn)場。靜(jìng)電計測量該電場(cháng)強度並計(jì)算靜電電壓。典型(xíng)的(dí)靜電(diàn)測量裝置(zhì)（表麵電位計(jì)）的原(yuán)理(lǐ)如下(xià)。

表麵(miàn)電(diàn)位傳感器(qì)利用(yòng)靜電(diàn)感(gǎn)應(yīng)現象，當(dāng)檢(jiǎn)測(cè)電(diàn)極受到(dào)來自帶(dài)電(diàn)物(wù)體的靜(jìng)電(diàn)場強(qiáng)度Eo（與(yǔ)帶(dài)電電壓Vo成比(bǐ)例(lì)）時，在檢測(cè)電極(jí)表(biǎo)麵(miàn)會積聚感(gǎn)應電(diàn)荷q。因(yīn)此，如(rú)果(guǒ)在檢測電極(jí)和物體之(zhī)間放置一個(gè)足夠大的，可以(yǐ)覆(fù)蓋(gài)整(zhěng)個檢測電極(jí)的屏(píng)蔽(bì)板(bǎn)，並以恒(héng)定(dìng)速度(dù)旋轉(zhuǎn)該屏(píng)蔽板，則(zé)在(zài)物體被屏(píng)蔽板覆蓋的(dí)瞬間，檢測(cè)電極中積(jī)累的感(gǎn)應電荷q就會放電(diàn)，然(rán)後，當屏(píng)蔽板(bǎn)經過(guò)時，感應(yīng)電(diàn)荷q會(huì)再次(cì)積累。這種周期性運動電荷(hé)q，即交(jiāo)流(liú)電流Is的大(dà)小取決於(yú)電場強度，因此(cǐ)，通(tōng)過測(cè)量(liáng)電流Is，就可(kě)以得(dé)到(dào)物體(tǐ)表(biǎo)麵(miàn)的帶電電壓Vo。

但上(shàng)述測(cè)量方法(fǎ)，測(cè)量值高度依賴(lài)於表(biǎo)麵電位傳(chuán)感器與被測物體(tǐ)之(zhī)間的距(jù)離。隨(suí)著與被測(cè)物體距(jù)離(lí)的(dí)增加(jiā)，電場(cháng)減(jiǎn)弱，測(cè)量(liáng)值顯(xiǎn)示的(dí)偏小是不(bù)可避(bì)免的。因此(cǐ)，有必(bì)要在(zài)測量(liáng)目標(biāo)和表麵(miàn)電位(wèi)傳(chuán)感(gǎn)器之間保持規定的距(jù)離(lí)。

另外還(huán)有(yǒu)電(diàn)壓反(fǎn)饋(kuì)型(xíng)表麵(miàn)電位計，專門為解決(jué)對(duì)測(cè)量距離的依(yī)賴(lài)問(wèn)題而設計的。將(jiāng)高壓(yā)電源(yuán)連接到(dào)檢測電(diàn)極(jí)，並調節高壓電(diàn)源的電(diàn)壓輸(shū)出(chū)，使得(dé)交流電流(liú)Is變(biàn)為零(líng)。由於在被測量物(wù)體(tǐ)的電(diàn)壓(yā)與傳(chuán)感(gǎn)器的(dí)電壓相(xiāng)同(tóng)時，電流(liú)Is停(tíng)止流(liú)過(guò)，因此，可以(yǐ)說(shuō)此時(shí)高壓(yā)電源(yuán)的輸(shū)出(chū)電壓等於被測量物(wù)體的(dí)帶電電(diàn)壓。