心肌细胞在除极和复极的过程中形成电偶，电偶既有数量大小，又有方向性，称为电偶向量。电偶向量可以看作是单个心肌细胞的心电向量，它的数量大小就是电偶的电动势，取决于电偶两极电荷聚集的数目，数目越多，电动势就越大，反之，则越小。心电向量的方向就是电偶的方向。

心肌在除极和复极的每一瞬间所产生的大小和方向各不相同的电动力，用物理学上的向量表示即为心电向量。又称瞬间向量(instanta-neous vector)。心脏在激动过程的每一瞬间都可发生无数向量，这些向量无论是否处于同一水平面，都可用平行四边形对角线方法，将其综合为一个向量，称为瞬间综合向量(instantaneous synthesized vector)或瞬间平均向量(instantaneous average vector)。

心动周期的全过程，就是瞬间向量随时间推移而作周期性变化的动态过程。这些向量尖端在空间构成图形轨迹，即为空间心向量环(space heart vector loop)。空间心向量环是一个位于空间的立体图形，朝向四面八方，目前的平均记录仪是记录不到空间向量图实况的，只能通过简接的方法描绘它。通常采用该立体图在前后、左右和上下三个互相垂直的平面的投影来表达。投影在每一平面的形态绘成额面、侧面和横面3个平面向量图，组合成一个空间的立体形象。这3个平面上的图形，就是临床所能记录到的平面向量图(plane vector cardiogram)。

心向量环是立体的空间图形，为便于描记，一般是将其投影在三个互相垂直的平面上，分别构成各平面心电向量图。

①H面：又称横面，由X轴和Z轴组成，相当于被检查者俯卧，从其头顶观看的横面；

②S面：又称侧面，由Z轴和Y轴组成，相当于被检查者直立，从其后方观看的侧面；

③F面：又称额面，由X轴和Y轴组成，相当于被检查者直立，从其前面观看的额面。正常心电向量图的示意如图1所示。

心电向量图与心电图同为心电活动的客观记录，心电图可视为相应心电向量图在有关心电导联上的投影。由于心电向量图能比较直观地表达心电活动在空间和时间上的相应关系，故在心脏病的诊断中，常可弥补常规心电图的不足，用于心肌梗塞和预激综合征旁路的定位等情况。

如图2(b)所示。其中，A、E、I、M分别置于第五肋间水平的左腋中线、前正中线、右腋中线及后正中线，C置于AI与EM组成的直角的45°分角线与左前胸壁相交处，H置于颈项处，F置于左下肢。将各电极适当组合，并连接不同数值的电阻，组成电阻网络。I-A、C构成X轴，H-M、F构成Y轴，C、E、I、A-M构成Z轴。此导联的优点是能在一定程度上校正心脏左偏，个体差异小，因而临床应用广泛。

记录心向量环的曲线称为心电向量图。检测心电向量图的装置称为心电向量图示仪。其基本组成包括导联选择、放大、X-Y显示、记录及数据处理等部分。早期的装置是将两个不同轴的心电信号分别接入阴极示波器的水平输入和垂直输入端，由屏幕上光点的移动而形成心电向量图，经照相记录后供观察分析。这种方式费时，分辨力低，不便应用。较先进的装置是直接描记式心电向量图仪和心电向量微机系统。直接描记式装置具有记忆示波器和X-Y记录仪，可直接描记心电向量图，以供分析和存储。微机系统应用软件程序，自动显示各平面心电向量图，自动计算和判断，并能将图形及其参数和分析结果自动打印记录。