给超声波电机输入驱动电压后,压电材料产生压电现象,同时发生的纵向延伸和横向弯曲模式的激励在陶瓷指尖的狭小的椭圆通道里产生二维声波,从而产生驱动力进行直线或旋转运动。但没有驱动电压的时候能够维持一个保持力矩,不产生位移和滞后。
超声波电机定位精确,分辨率可达1μm,精度10nm,运动速度平稳,低10μm/s,高250mm/s,标准应答时间为50~75μs,整定时间明显优于一般伺服电动机,以0.1μm的分辨率为例,只需1~2ms,为一般伺服电动机的1/10,定位后没有一般伺服电动机存在的晃动问题,而且超声波电机具有重量轻,体积小,行程无限制等特点。
由于超声波电机具有独特优势,目前已经在超高真空环境的半导体设备、平面平台设备、光学纤维制动态元件制造、存储介质制造和测试设备、生物医药和制药、度量衡和超高精度的微型数控等设备中有广泛应用。