氧气有顺磁性,顺磁氧气分析仪正是利用了这一原理来测量O2浓度的。在不均匀磁场中，氧分子由于其顺磁性，会朝磁场增强方向移动。当不同氧气浓度的二种气体在同一磁场相遇时，他们之间就会产生一个压力差。
当电磁铁8通电励磁时，在其周围形成一个磁场，样气中的氧分子被吸引，朝磁场强度较大的右侧运动，产生一定的气阻，并推动参比气右3逆时针流动，通过微流传感器4，并产生输出信号。 当电磁铁8断电去磁时，磁场消失，右3参比通道气阻消失，气路通，参比气顺时针流动，反向经4流向测量室，输出信号恢复。
采用一定频率的通断电流，对电磁铁反复励磁和消磁，便可以在测量桥路中得到交流波动信号。信号强度与样气中氧含量成正比。
还可以这样理解：受交替变化的磁场影响，A、B两点样气的压力差也交替变化，微量传感器两边的压差 △p也随之变化，参比气反复流过传感器，便在测量电桥中产生交流波动信号，信号强度与参比气压力变化量成正比。而这个压力变化量，又与通道阻力大小成正比，通道阻力大小又与磁场强度强弱成正比，磁场强弱与样气中的氧含量成正比。一句话：△p与样气中的氧含量成正比。 微流传感器位于参比气路中，不直接接触样品气，所以样气的导热、比热容和样气的内部摩擦对测量结果都不会产生影响。同时，也避免了样气的腐蚀，使传感器的抗腐蚀性能大大提高。由于测量地点可能存在振动，并由此造成测量误差（噪声），所以顺磁氧气分析仪额外增加了一个振动传感器10，该传感器无气体流通，其信号可用来测量结果进行补偿。 |
