測定原理：當被溶液中氫離子濃度發生變化時，PH復合電所輸出的電動勢也隨著發生變化，而電勢變化關系符合能史特公式：
△E=-58.16× 
式中：△E——表示電動勢的變化，以毫伏為單位
△PH——表示溶液PH的變化
t——表示被測溶液的溫度（0C）
儀器構造：
儀器的主要部份可分電部分和電計部分 
1·本儀器所使用的PH復合電，把測量電和參比電復合制造成體。在這個電系統中，玻璃電作為測量電，銀氯化銀作為參比電。當它浸入被子溶液中，被測溶液中氫離子濃度不與電表面水化層進行離子交換。而玻璃電內部也同樣有電位產生，由于內層氫離子濃度不變，外層氫離子濃度隨不同的溶液而不同。因此，內外層所產生的電位差也隨著氫離子的濃度不同而相應的發生變化。單獨玻璃電只能形成個化學半電池，它與另個化學半電池參比電組成個完整的化學電池。參比電中的電勢是不隨著溶液中氫離子濃度變化而變化的。它的電勢與被測溶液的溫度無關。
當對電所形成的電位差等于零時，被測溶液的PH值即為零電位PH值。也就是兩個化學半電池所組成的個完整的化學電池電壓為零，它與玻璃電內部溶液有關，本儀器選用零電位PH值為7的種復合電。
2·電計部分
高阻抗放大器：
由于玻璃電內阻很高，約5×108Ω，因此，為了確保儀器的測量精度，選具有高輸入阻抗的線性集成運算放大器。由于溶液的PH值與溶液的溫度有關，電把PH值變化為毫伏值是與被測溶液的溫度有關，因此，在放大器中設置了個溫度校正補償器。由于每只復合電都有個把PH值轉換為mv值的轉系數，而電轉換系數每只各不相同，所以，為了消除這個電轉換系數而引起的測量誤差，設置了電斜率調節器。
當復合電浸入PH7的溶液內，電有時會產生定的電位差，即不對稱電位，這個值的大小取決于玻璃電膜材料的性質，內外參比體系，測量溶液和溫度等因素。要使儀器直接讀出被測溶液的PH值，必須有個穩定可調的電位去消除這個不對稱電壓。定位調節器就是起到這個作用的。
儀器的使用方法：
儀器使用前，即測量PH前，先要定標。但這不是說每次使用前都要定標，般說當測量間隔比較短的情況下，每天定標次已能達到要求。
儀器定標步序：
打開儀器電源開關（ON）
把測量選擇開關撥到“PH”檔
先把電用蒸餾水清洗，然后把電插在PH7的緩沖溶液中，調節“溫度”
被償器所指示的溫度與溶液的溫度相同，然后再調節“定位”器使儀器所指示PH 值與該緩沖溶液在此溫度下PH值相同。
然后取出插在PH7的緩沖溶液中的電，用蒸餾水清洗。把清洗過的電插入PH值為4的緩沖溶液中，使儀器的“溫度”補償器所指示的溫度與該緩沖溶液的溫度相同，然后再調節“斜率”調節器，使儀器所顯示的PH值與緩沖溶液溫度下的PH值相同。
通過以上四個標定過程，儀器的標定就告完成。經過標定的儀器，“定位調節器”、“斜率”調節器不應再有任何變動，經標定的儀器就可以進行PH的測量了。