振動(dòng)樣品磁強(qiáng)計(jì)可以測(cè)出在不同的環(huán)境下材料多種磁特性。由于它易于發(fā)揮電子技術(shù)的作用及其采用靈活的設(shè)計(jì)，使之有*的靈敏度并兼?zhèn)湟子诎惭b定位，更換樣品的優(yōu)點(diǎn)。測(cè)量磁矩靈敏度在磁場(chǎng)中零場(chǎng)到磁鐵可達(dá)到的最大場(chǎng)范圍內(nèi)，可小到5x10-9a/m2以下。 由于其具有很多優(yōu)異特性而被磁學(xué)研究者們廣泛采用，又經(jīng)許多人改進(jìn)，使vsm成為檢測(cè)物質(zhì)內(nèi)稟磁特性的標(biāo)準(zhǔn)通用設(shè)備。
內(nèi)稟磁特性主要是指物質(zhì)的磁化強(qiáng)度而言，即體積磁化強(qiáng)度——m 單位體積內(nèi)的磁矩，和質(zhì)量磁化強(qiáng)度σ——單位質(zhì)量的磁矩。
設(shè)被測(cè)樣品的體積為v，由于樣品很小，當(dāng)被磁化后，在遠(yuǎn)處可將其視為磁偶極子：如將樣品按一定方式振動(dòng)，就等同于磁偶極場(chǎng)在振動(dòng)。于是，放置在樣品附近的檢測(cè)線圈內(nèi)就有磁通量的變化，產(chǎn)生感生電壓。將此電壓放大并記錄，再通過(guò)電壓-磁矩的已知關(guān)系，即可求出被測(cè)樣品的m或σ。
將小球型樣品（體積位v，磁化強(qiáng)度為m）放在平行于x軸方向的均勻磁場(chǎng)h中，并使它在z方向做小幅度等幅振動(dòng)，在其附近放一個(gè)軸線和z軸平行的多匝線圈l，在l內(nèi)的第n匝內(nèi)取面積元，其與坐標(biāo)原點(diǎn)的矢徑為，磁場(chǎng)延x方向施加將小球型樣品（體積位v，磁化強(qiáng)度為m）放在平行于x軸方向的均勻磁場(chǎng)h中，并使它在z方向做小幅度等幅振動(dòng)，在其附近放一個(gè)軸線和z軸平行的多匝線圈l，在l內(nèi)的第n匝內(nèi)取面積元dsn，其與坐標(biāo)原點(diǎn)的矢徑為 rn，磁場(chǎng)延x方向施加。由于s的尺度與非常小，故s在空間的場(chǎng)可表示為偶極場(chǎng)形勢(shì)：
h(rn)=v/4π[m/rn3+3(m.rn)rn/rn5(1)由此h(rn)的z方向分量為： hz(rn)=3m/r5.xz (m為樣品磁矩)注意到rn值有x分量，則可得到檢測(cè)線圈l內(nèi)第n匝中dsn面積元的磁通量：
dφn=µ0hzdsn=3µ0mxnznv/4πrn5.dsn
(2)其中µ0為真空磁導(dǎo)率。第n匝內(nèi)的總磁通為：φn=∫dφn=∫3µ0mxnznv/4rn5.dsn
(3)整個(gè)l的總磁通則為： φ=∑nφn=∑n∫3µ0mxnznv/4πrn5.dsn
(4)其中，xn為rn 的x軸分量，不隨時(shí)間而變, zn為 rn 的z軸分量，是時(shí)間的函數(shù) 現(xiàn)在認(rèn)為s不動(dòng)而l以s原有的方式振動(dòng)，此時(shí)可有zn=zn0+a.sinωt, zn0 為第n匝的坐標(biāo)，a為l的振幅。由此可得到檢測(cè)線圈內(nèi)的感應(yīng)電壓為：
(t)=-dφ/dt=[-3µ0/4πmvaω∑n∫xn(rn2-5zn2)/rn7. dsn]cosωt=kmv cosωt=kj cosωt
(5)檢測(cè)線圈中的感應(yīng)電壓幅值正比于被測(cè)樣品的總磁矩j=mv（或j=σm），且和檢測(cè)線圈的結(jié)構(gòu)，振動(dòng)頻率和振幅有關(guān) 如果將k保持不變，則感應(yīng)信號(hào)僅和樣品總磁矩成正比 。預(yù)先標(biāo)定感應(yīng)信號(hào)與磁矩的對(duì)應(yīng)關(guān)系后，就可以根據(jù)測(cè)定的感應(yīng)信號(hào)的大小而推知被測(cè)磁矩值。因此，在測(cè)出樣品的質(zhì)量和密度后，即可計(jì)算出被測(cè)樣品的磁化強(qiáng)度m ,σ。m=ρσ，ρ為材料的密度。
由式（5）可以看出，信號(hào)的電動(dòng)勢(shì)為線圈到樣品間距離r的靈敏圈數(shù)。因此減小距離r，增強(qiáng)樣品與線圈的耦合，將會(huì)使靈敏度大為提高。但是隨著距離的減小，樣品所在位置的偏差對(duì)信號(hào)影響就會(huì)越大，對(duì)樣品取放位置的重復(fù)性要求就會(huì)更加苛刻可以使用成對(duì)的線圈對(duì)稱的放置在樣品兩邊是這種情況得到改善。在（5）式中，將x用-x代入，信號(hào)將改變符號(hào)這說(shuō)明同樣線圈在樣品兩邊對(duì)稱位置其輸出信號(hào)相等，相位相反。因此在實(shí)用中制成成對(duì)的線圈彼此串聯(lián)反接，對(duì)稱地放置在樣品兩邊，這樣不僅可以保證在每對(duì)線圈中由樣品偶極子振動(dòng)產(chǎn)生的信號(hào)彼此相加，而且它對(duì)位置尚有相互補(bǔ)償?shù)淖饔檬剐盘?hào)對(duì)位置的便宜變得不敏感了。探測(cè)線圈這樣串聯(lián)反接的結(jié)果還可使來(lái)自磁化場(chǎng)的波動(dòng)和來(lái)自其它空間的干擾信號(hào)互相抵消，因而改善了抗干擾的能力。
信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生的功率信號(hào)加到振動(dòng)子上，使振動(dòng)子驅(qū)動(dòng)振動(dòng)桿做周期性運(yùn)動(dòng)，從而帶動(dòng)黏附在振桿下端的樣品作同頻同相位振動(dòng)，掃描電源供電磁鐵產(chǎn)生可變磁化外場(chǎng)h而使樣品磁化，從而在檢測(cè)線圈中產(chǎn)生感應(yīng)信號(hào)，此信號(hào)經(jīng)放大并檢測(cè)后，饋給x-y記錄儀的y軸。而測(cè)量磁場(chǎng)用的毫特斯拉計(jì)的輸出則饋給x軸。這樣，當(dāng)掃描電源變化一個(gè)周期后，記錄儀將描出j-h回線。
j的大小，又必須由已知磁矩的標(biāo)準(zhǔn)樣品定標(biāo)后求得。如：已知ni標(biāo)樣的質(zhì)量磁矩為σ0，質(zhì)量為m0，其j0=σ0m0。用ni標(biāo)樣取代被測(cè)樣品，在*相同的條件下加磁場(chǎng)使ni飽和磁化后測(cè)得y軸偏轉(zhuǎn)為 y0，則單位偏轉(zhuǎn)所對(duì)應(yīng)的磁矩?cái)?shù)應(yīng)為k=σ0m0/y0，再由樣品的j-h回線上量得樣品某磁場(chǎng)下的y軸高度yh，則被測(cè)樣品在該磁場(chǎng)下的磁化強(qiáng)度mh=kyh/v=σ0m0/ y0*ρ/m*yh, 或被測(cè)樣品的質(zhì)量磁化強(qiáng)度σh=k*yh/m= yh/ y0*m0/m*σ0，ρ為樣品密度，σ0 為樣品質(zhì)量。這樣，我們既可根據(jù)實(shí)測(cè)的j-h回線推算出被測(cè)樣品材料的m-h回線。
注意：這里的h為外磁場(chǎng)。也就是說(shuō)，只有在可以忽略樣品的退磁場(chǎng)情況下，利用vsm測(cè)得的回線，方能代表材料的特征，否則，必須對(duì)磁場(chǎng)進(jìn)行修正后所得到的回線形狀，才能表示材料的真實(shí)特征。所謂退磁場(chǎng)，即當(dāng)樣品被磁化后，其m將在樣品兩端產(chǎn)生磁荷，此磁荷對(duì)將產(chǎn)生于磁化場(chǎng)方向相反的磁場(chǎng)，從而減弱了外加磁化場(chǎng)h的磁化作用，故稱為退磁場(chǎng)?？蓪⑼舜艌?chǎng)表示為,稱為退磁因子，取決于樣品的形狀，一般來(lái)說(shuō)非常復(fù)雜，甚至其為張量形式，只有旋轉(zhuǎn)橢球體，方能計(jì)算出三個(gè)方向的具體數(shù)值。