顺磁氧分析仪是在磁场中具有*顺磁性的原理制成的一类测量气体中氧含量的仪器。其产品是根据氧气的体积磁化率比一般气体高得多。

 

　　检测原理：

　　顺磁氧分析仪是根据氧气的顺磁性原理进行检测。在混合气中，氧气的磁化率比其它气体高出数倍至数百倍，所以混合气体的磁化率几乎*取决于所含氧气的多少，即根据混合气体的磁化率可以确定含氧量的多少。

　　在传感器封闭气室的两个磁极之间，安装两个充满氮气的玻璃球，它们固定在一个可以转动的同轴支架上。哑铃球的中轴上有一片反光镜，反光镜将光源发出的光束反射到光电传感器上。被测气体中的氧气会被吸入磁场，产生对球体的作用力使得哑铃球转动，反射镜的角度发生变化使得光电传感器上接收的光强度变化，控制系统为了使光电传感器能够接收到*的光信号，通过电流驱动哑铃球的电磁线圈，让哑铃球能还原到原来的位置，这个驱动电流的大小与氧气的浓度成正比，从而反应氧气浓度的大小。

 

　　顺磁氧分析仪具有三种类型的顺磁性分析仪：磁风、磁压和磁力矩。

　　1、磁（磁风）分析仪：

　　本方法利用温度依存顺磁的关系，产生磁力感应气流（磁风），然后测量磁风。分析的样品气流过一个由样品室和参比室组成的双室系统。保持两个室的温度依赖于构成惠斯通电桥的部件电阻器。两个室具有同等的热力学条件。样品室位于永磁铁磁场内，而参比室不在该区域。电桥与横流源相连，如果没有氧气的气体流过两气个室，两个气室的热力学条件保持相等。如果样品气室中的气体含有O2，增强的循环气流正比于样品室的O2含量。这扰乱了温度的平衡，温度取决于电桥电路产生的直流信号，直流信号正比于样品气体的O2含量。用惠斯通电桥能够检测电流的变化，电流的大小与O2浓度相关。

　　2、磁风力（磁压）分析仪：

　　如果在磁场中氧含量不同的两股不同的气体相遇，由于它们的顺磁性不同，在它们之间存在压差，能够利用该压差形成气动惠斯通电桥。把参比气体从两个通道导入样品室，在脉冲磁场的感应下部分参比气流与样品气流相遇，磁场吸收O2分子到样品气流的出口并产生一个小的反压，导致两股参比气流之间在气动电桥中小的补偿流动。该流动由微流量传感器测量并正比于样品气体中O2的含量。

　　3、磁动力（磁力矩）分析仪：

　　流动气体样品中的O2分子在磁场中会形成局部的压力梯度，能够利用这种梯度对位于磁场中的小哑铃形状的物体施加压力。扭矩引起哑铃位移，由一个镜子和光电池组合件测量该位移-哑铃的角坐标。产生的补偿电流为位置的函数，导致电池扭矩抵消测量扭矩并且试图使哑铃回到它原来的位置。该补偿电流正比于样品气体中含O2量。