交流伺服電機的定子結構與電容分相單相異步電機基本相似。其定子配有兩個位置相差90度的繞組，一個是勵磁繞組Rf，始終接交流電壓Uf；另一個是與控制信號電壓Uc連接的控制繞組l。所以交流伺服電機也叫兩個伺服電機。

交流伺服電機的轉子通常做成鼠籠式，但為了使伺服電機具有調速范圍寬、線性機械特性、無“自轉”現象和快速響應性能，與普通電機相比，它應該具有轉子電阻大和轉動慣量小兩個特點。目前使用的轉子結構有兩種：一種是采用高電阻率導電材料制成的高電阻率導 的鼠籠式轉子，為了減小轉子的轉動慣量，將轉子做成細長形；另一種是鋁合金制成的空心杯狀轉子，杯壁只有0.2-0.3毫米，空心杯狀轉子轉動慣量小，響應快，運行穩定，因此應用比較廣。

交流伺服電機沒有控制電壓時，只有勵磁繞組產生的脈動磁場在定子中，轉子靜止。當存在控制電壓時，定子中產生旋轉磁場，轉子沿旋轉磁場的方向旋轉。負載不變時，電機轉速隨控制電壓變化，當控制電壓相位相反時，伺服電機反轉。

雖然交流伺服電機的工作原理與電容運行的單相異步電機相似，但前者的轉子電阻遠大于后者。因此，與電容式異步電動機相比，伺服電動機有三個的特點

1.大起動轉矩：由于轉子電阻大，轉矩特性(機械特性)更接近線性，具有更大的起動轉矩。因此，當定子有控制電壓時，轉子立即旋轉，具有啟動快、靈敏度高的特點。

2.工作范圍廣：運行穩定，噪音低。

3.無自轉現象：只要伺服電機失去控制電壓，電機就會立即停止運行。