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    直流測速發電機由磁鐵、線圈和換向器三部分組成。當線圈由外部轉動機構帶者轉動（如圖沿順時針方向轉動）時，上下兩段導體會切割磁力線，產生感應電勢。用右手定則可以判斷出上下兩段導體的感應電勢方向相反，兩個感應電勢相加后，經過換向片S1和S2，由電刷和B1和B2輸出，其中電刷B1的電位低于電刷B2的電位。感應電勢的大小，可以用下曲的公式計算：e = 2Blv6-3)式中，為磁場的磁感應強度，L為申根導體的有效長度（處于磁場中部分的長度），v為導體切割磁力線的線速度。

    由于磁場的磁感應強度在空間分布是不均勻的，圖中所示在兩側磁感應強度為零，在靠近磁極處（即上下位置附近）最大，因此，當線圈勻速轉動時，輸出的感應電勢會周期性變化。當換向片S1和S2分別與電刷B1和B2接觸時，線圈的上下兩段導體分別在各自的進極下轉動，對應線圈轉動的半個周期；而當換向片S1與電刷B2接觸，換向片S2與電刷B1接觸時，兩段導體都會處于與前半周期不同的磁極下，產生的感應電勢方向也與前半周期相反。在換向片之間（也就是線圈本身）的感應電勢，就是一個交變信號。

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