Структура статора серводвигателя переменного тока в основном аналогична структуре статора емкостного однофазного асинхронного двигателя с расщепленной фазой, статор оснащен двумя обмотками с разницей положений 90 градусов, одна из которых является обмоткой возбуждения Rf, которая всегда подключена к переменному напряжению Uf, а другая — обмотка управления L, подключенная к напряжению управляющего сигнала Uc. Поэтому серводвигатели переменного тока также называют двумя серводвигателями.
Ротор серводвигателя переменного тока обычно изготавливается в виде короткозамкнутого типа, но для того, чтобы серводвигатель имел широкий диапазон регулирования скорости, линейные механические характеристики, отсутствие явления «вращения» и быструю реакцию, он должен иметь характеристики большого сопротивления ротора и малого момента инерции по сравнению с обычными двигателями. Широко используются две формы конструкции ротора: одна - ротор с короткозамкнутым ротором, изготовленный из проводящего материала с высоким удельным сопротивлением, изготовленный из направляющей с высоким удельным сопротивлением, чтобы уменьшить момент инерции ротора, ротор делается тонким; другой - чашечный ротор без сердечника из алюминиевого сплава, стенка чашки очень тонкая, всего 0.2-0.3 мм, чтобы уменьшить магнитное сопротивление магнитной цепи, фиксированный внутренний статор следует поместить в чашечный ротор без сердечника.
Когда серводвигатель переменного тока не имеет управляющего напряжения, существует только пульсирующее магнитное поле, создаваемое обмоткой возбуждения в статоре, а ротор неподвижен. При наличии управляющего напряжения в статоре создается вращающееся магнитное поле, ротор вращается в направлении вращающегося магнитного поля, в случае постоянной нагрузки скорость двигателя меняется в зависимости от величины управляющего напряжения, когда фаза управляющего напряжения противоположна, серводвигатель будет реверсироваться.