磁電系測量機構是利用通電線圈在磁場中受到磁場作用力產生轉動力矩的原理制成的，如圖1 所示。當可動線圈通電時，線圈受均勻輻射型磁場的作用而產生電磁力f，從而形成轉動力矩m，使可動部分發生偏轉。根據圖中所設電流方向和磁場方向，運用左手定則，可以判斷線圈兩有效邊所受電磁力f的方向都與線圈平面垂直且方向相反，產生使可動線圈發生順時針方向偏轉的轉動力矩，可動線圈便發生順時針方向的旋轉。

　　圖1 磁電系儀表的工作原理示意圖

　　設均勻輻射的磁感應強度為b，線圈匝數為n，垂直于磁場方向的可動線圈有效邊長為l，則當通過線圈的電流為r時，每個有效邊受的電磁力f為

　　式中 r——轉軸中心到線圈有效邊的距離，其值為線圈有效邊長的1/2。

　　線圈包圍的面積為

　　線圈偏轉時引起游絲變形，而產生反作用力矩ma，這個力矩的大小與游絲變形的大小成正比，也就是和線圈的偏轉角a成正比，即反作用力矩為

　　式中 d——游絲的反作用系數，與游絲的力學性質和尺寸有關；

　　 a——可動部分偏轉角，即指針偏轉角。

　　隨著偏轉角α不斷增大，反作用力矩m，也增大，直到和轉動力矩相等時，可動部分因所受力矩達到平衡而停留在一個平衡位置上，指針的偏轉角a不再變化。

　　根據力矩平衡關系得到

　　式中 α——指針偏轉角；

　 　s——可動線圈的有效面積；

　 s₁——電流靈敏度，。

　　電流靈敏度s1由儀表結構參數所決定，對于某一個儀表來講，它是一個常數，n、s、b、d這些量決定于各儀表的結構和材料性質，其數值都是固定的。

　　因此，儀表指針偏轉角a與通過可動線圈的電流i成正比。所以磁電系儀表可用來測量電流以及與電流有聯系的其他物理量（即經過變換可以轉化為電流的量）。而且磁電系儀表標度尺上的刻度是均勻的。

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