常用的比例阀大都采用了比例电磁铁，比例电磁铁根据电磁原理设计，能使其产生的机械量（力或力矩和位移）与输入电信号（电流）的大小成比例，再连续控制液压阀阀心的位置，进而实现连续控制液压系统的压力、方向和流量。比例电磁铁由线圈、衔铁、推杆等组成，当有信号输入线圈时，线圈内磁场对衔铁产生作用力，衔铁在磁场中按信号电流的大小和方向成比例、连续地运动，再通过固连在一起的销钉带动推杆运动，从而控制滑阀阀心的运动。应用zui广泛的是耐高压直流。
输入电信号通过比例放大器放大后（通常为24V直流，800mA或更大的额定电流）将其转换为力或位移，以产生驱动先导级阀运动的位移或转角。
结构简单、成本低廉、输出推力和位移大、对油质要求不高、维护方便。对的主要技术要求有：①水平的位移力特性，即在有效工作行程内，当线圈电流一定时，其输出力保持恒定，与位移无关；②稳态电流力特性，具有良好的线性度，较小的死区及滞回；③动态特性阶跃响应快，频响高。
有单向和双向两种，单向较常用。
1．单向
典型的耐高压单向结构原理图如图2所示，它主要由推杆1、衔铁7、导向套10、壳体11、轭铁13等部分组成。导向套10前后两段为导磁材料（工业纯铁），导向套前段有特殊设计的锥形盆口。两段之间用非导磁材料（隔磁环9）焊接成整体。筒状结构的导向套具有足够的耐压强度，可承受35MPa的液压力。壳体11与导向套10之间配置同心螺线管式控制线圈3。衔铁7前端所装的推杆1用以输出力或位移，后端所装的调节螺钉5和弹簧6组成调零机构。衔铁支撑在轴承上，以减小黏滞摩擦力。通常为湿式直流控制（内腔要充入液压油），使其成为衔铁移动的一个阻尼器，以保证比例组件具有足够的动态稳定性。
工作时，线圈通电后形成的磁路经壳体、导向套、衔铁后分为两路：一路由导向套前端到轭铁而产生斜面吸力，另一路直接由衔铁断面到轭铁而产生表面吸力。二者的合成力即为的输出力(见图53)。由图3可以看到，在整个行程区内，可以分为吸合区I、有效行程区Ⅱ和空行程区Ⅲ三个区段。在吸合区I，工作气隙接近于零，输出力急剧上升，由于这一区段不能正常工作，因此结构上用加不导磁限位片(图2中的12)的方法将其排除，使衔铁不能移动到该区段内；在空行程区Ⅲ工作气隙较大，电磁铁输出力明显下降，这一区段虽然也不能正常工作，但有时是需要的，例如用于直接控制式比例方向阀的两个中，当通电的工作在工作行程区时，另一端不通电的则处于空行程区Ⅲ；在有效行程区（工作行程区）Ⅱ，具有基本水平的位移动特性，工作区的长度与电磁铁的类型等有关。
具有与位移无关水平的位移一力特性，一定的控制电流对应一定的输出力，即输出力与输入电流成比例(见图4)，改变电流即可成比例改变输出力。
由图4可看到，当电磁铁输入电流往复变化时，相同电流对应的吸力不同，一般将相同电流对应往复输入电流差的zui大值与额定电流的百分比称为滞环。引起滞环主要原因有电磁铁中软磁材料的磁化特性及摩擦力等因素。为了提高比例阀等比例组件的稳态性能，的滞环越小越好，还希望的零位死区（输出力为零时的zui大输入电流I与额定电流的百分比）小且线性度（直线性）好。
2. 双向
图5为耐高压双向极化式的结构原理。这种采用了左右对称的平头盆口形动铁式结构。左、右线圈中各有一个励磁线圈1和控制线圈2。当励磁线圈1通以恒定的励磁电流I后，在左右两侧产生极化磁场。仅有励磁电流时，由于电磁铁左右结构及线圈的对称性，左右两端吸力相等、方向相反时，衔铁处于平衡状态，输出力为零。当控制线圈通入差动控制电流后，左右两端总磁通分别发生变化，衔铁两端受力不相等而产生与控制电流数值相对应的输出力。
该把极化原理与合理的平头盆口动铁式结构结合起来，使其具有良好的位移力水平特性以及良好的电流输出力比例特性（见图6）且无零位死区、线性度好、滞环小，动态响应特性好。
