Een AC-servomotor is een twee-fasenwisselstroommotor, bestaande uit twee wikkelingen: een bekrachtigingswikkeling en een stuurwikkeling. Eén wikkeling is de veldwikkeling en de andere is de stuurwikkeling. Tijdens bedrijf wordt een constante excitatiespanning Uf aangelegd aan de veldwikkeling, en wordt een stuurspanning Uk aangelegd aan de stuurwikkeling. Zodra de statorwikkelingen worden bekrachtigd, begint de servomotor snel te draaien. De stroom die door het veld en de stuurwikkelingen vloeit, genereert een roterend magnetisch veld in de motor. De richting van dit roterende magnetische veld bepaalt de draairichting van de motor. Wanneer de spanning die op een van beide wikkelingen wordt toegepast, wordt omgekeerd, verandert de richting van het roterende magnetische veld en verandert ook de richting van de motor.
De statorstructuur van een AC-servomotor is in principe vergelijkbaar met die van een condensator-gesplitste-fasige, enkel- asynchrone motor. De stator heeft twee wikkelingen die 90 graden uit elkaar zijn geplaatst: een bekrachtigingswikkeling Rf, die altijd verbonden is met de wisselspanning Uf; en een stuurwikkeling L, verbonden met de stuursignaalspanning Uc. Daarom wordt een AC-servomotor ook wel een twee--fase servomotor genoemd.
Voordelen:
⑴ Geen borstels of commutator, dus betrouwbare werking en weinig onderhoud.
⑵ De warmteafvoer van de statorwikkeling is relatief handig.
⑶ Lage traagheid, waardoor het reactievermogen van het systeem eenvoudig wordt verbeterd.
⑷ Geschikt voor werking met hoge- snelheid en hoog- koppel.