双凸极发电机的定子可以是电励磁或永磁励磁或混合励磁，本节介绍的双凸极发电机定子采用电励磁，在定子内侧有励磁线圈对定子励磁，见图2。

双凸极发电机的转子磁极与定子磁极间有很小缝隙。当某定子极与转子极对齐时，该定子极磁通最大，如图5左图所示的电枢绕组a所在磁极；当其对向转子槽口部分时，该定子极磁通最小，见图6左图与右图与图7左图。

下面就转子旋转时各电枢绕组内磁通变化做简单分析：转子反时针旋转，以转子极对齐a组定子极为起始点，此时为电角度0度，电枢绕组a内磁通最大，电枢绕组b与电枢绕组c内磁通接近零，见图5左图。

当转子旋转到15度（机械角度）电角度60度时，电枢绕组a内磁通减半，电枢绕组b内磁通增大近半，电枢绕组c内磁通接近零，见图5右图。

当转子旋转到30度（机械角度）电角度120度时，电枢绕组a内磁通下降近零，电枢绕组b内磁通增至最大，电枢绕组c内磁通接近零，见图6左图。

当转子旋转到45度（机械角度）电角度180度时，电枢绕组a内磁通近零，电枢绕组b内磁通减半，电枢绕组c内磁通增大近半，见图6右图。

当转子旋转到60度（机械角度）电角度240度时，电枢绕组a内磁通近零，电枢绕组b内磁通下降近零，电枢绕组c内磁通增至最大，见图7左图。

当转子旋转到75度（机械角度）电角度300度时，电枢绕组a内磁通增大近半，电枢绕组b内磁通近零，电枢绕组c内磁通下降近半，见图7右图。

当转子旋转到90度（机械角度）电角度360度时，电枢绕组a内磁通增至最大，电枢绕组b内磁通近零，电枢绕组c内磁通下降近零，此时又回复到起始点状态，即机械角度与电角度均为0度的状态，见图5右图。然后转子继续旋转，重复以上的循环。

把三个电枢绕组的同名端（标有红色圆点）连到三相全桥整流器，三个非同名端（标有黄色圆点）连接在一起，组成图8所示的三相双凸极发电机直流输出电路。

双凸极发电机还有多种结构形式，例如8/12单相、8/6四相、6/8三相、12/8三相、10/4五相、10/8五相等等。由于双凸极发电机输出的电压不是正弦波，谐波成分很大，既不适于变压器变压，又不适于远距离输送，也不适于一般交流电机使用，通常是把它就近整流成直流电再输出，故称双凸极发电机为双凸极直流发电机。

双凸极发电机技术目前已基本成熟，中小型高速双凸极发电机已在航空领域广泛应用，大型多极的双凸极发电机也开始进入风电等领域。