超声电机控制技术：使用微控制器的高分辨率控制

超声电机利用人类听不见的20000赫兹以上的高频超声波旋转转子。超声电机使用压电元件产生超声波，而传统电机使用永磁体或线圈旋转转子。压电元件根据两个端子之间的电位差进行膨胀和收缩，这种频繁的膨胀和收缩将产生超声波。

超声电机具有很强的物理柔韧性，可以很容易地实现非常薄的电机或线性电机。最近开发的一种产品是环形电机，用于驱动单反相机或无镜相机上的可互换镜头。自动对焦通过旋转镜头来完成，而旋转由超声环形电机带动。

我们将对直线型超声电机的工作原理进行简要说明。
多个压电元件等距离粘贴在细长棒的底部。每一个压电元件都连接到一个端子上。这两个端子上提供交流电压电源，其波形相位彼此相反。压电元件根据所提供的电压进行膨胀和收缩，并在棒内产生超声波。超声波传播到棒的顶面。其传导率取决于压电元件的尺寸、相邻元件之间的距离、电源电压及其频率、棒的厚度和材料等几个参数，我们需要确定这些参数以实现最有效的波传播。

棒的顶部有许多浅的凹痕。
将交流电压施加到棒底部的压电元件上，在棒表面产生正弦波。

正弦波运动时，在波的最高点处发生与波的传播方向相反的运动，在波的最低点处发生与波的传播方向相同的运动。如果正弦波从左到右，棒表面的一个点会逆时针绘制一个椭圆。表面上一个小而平的板（一个转子）从左到右运行至正弦波的相反方向。
这就是超声电机的工作原理。