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輸出電壓取決于發電機定子線圈的匝數、發電機的轉速和轉子線圈產生磁場的強度，而我們只能調節的是轉子線圈產生磁場的強度。電壓調節器通過控制轉子線圈的通電電流來控制磁場的強度。

由于交流發電機的轉子是由發動機通過皮帶驅動旋轉的，發動機的轉速從低約800轉/分的轉到高約6000轉/分鐘，因而發電機轉子的轉速變化范圍非常大，這樣將引起發電機的輸出電壓發生較大變化，無法滿足汽車用電設備的工作要求。為了滿足用電設備恒定電壓的要求，交流發電機配用電壓調節器，使其輸出電壓在發動機所有工況下基本保持恒定。