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式中，2p为反应式步进电机定子极数，即一相控制绕组通电时在电机圆周上形成的磁极数；m为步进电机的相数；K为正整数。增加转子齿数是减小步进电机步距角的一个有效途径，目前所使用的步进电机转子齿数一般很多。对于相同相数的步进电机，既可以采用单拍或双拍方式，也可以采用单、双拍方式。所以，同一台步进电机可有两种步距角，如3°/1.5°、1.5°/0.75°、1.2°/0.6°等。

永磁式步进电机永磁式步进电机的工作原理永磁式步进电机具有以下特点。

①大步距角，例如15°、22.5°、30°、45°、90°等。

②启动频率较低，通常为几十到几百赫兹（但是转速不一定低）。

③控制功率小。混合式步进电机作用在气隙上的磁动势有两个：一个是由磁钢产生的磁动势；另一个是由控制绕组电流产生的磁动势。这两个磁动势有时是相加的，有时是相减的，视控制绕组中的电流方向而定。这种步进电机的特点是混入了磁钢的磁动势，故称为混合式步进电机。

（2）两相混合式步进电机的工作原理转子磁铁的一端为S极，则转子铁芯整个圆周上都呈S极性，转子磁铁的另一端为N极，则转子铁芯整个圆周上都呈N极性，当定子A相通电时，定子1、3、5、7极上的极性为N、S、N、S，这时转子的稳定平衡位置就是即定子磁极1和5上的齿与Ⅰ—Ⅰ端上的转子齿对齐，而定子磁极1'和5'上的齿与Ⅱ—Ⅱ端上的转子槽对齐；定子磁极3和7上的齿与Ⅰ—Ⅰ端上的转子槽对齐，而定子磁极3'和7'上的齿与Ⅱ—Ⅱ端上的转子齿对齐。此时，B相4个磁极（2、4、6、8极）上的齿与转子齿都错开1/4齿距。

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由于定子同一个极的两端极性相同，转子两端极性相反，但错开半个齿距，所以当转子偏离平衡位置时，两端作用转矩的方向是一致的。在同一端，定子个极与第三个极的极性相反，转子同一端极性相同，但个极和第三个极下定、转子小齿的相对位置错开了半个齿距，所以作用转矩的方向也是一致的。当定子各相绕组按顺序通以正、负电脉冲时，转子每次将转过一个步距角θs，其值为

式中，m为相数；Zr为转子齿数。

这种步进电机也可以做成较小的步距角，因而也有较高的启动和运行频率；消耗的功率也较小；并具有定位转矩，兼有反应式和永磁式步进电机两者的优点。但是它需要有正、负电脉冲供电，并且制造工艺比较复杂。

（3）两相混合式步进电机常用的通电方式

①单四拍通电方式。每次只有一相控制绕组通电，四拍构成一个循环，两相控制绕组按A—B—（-A）-（-B）—A的次序轮流通电。每拍转子转动1/4转子齿距，每转的步数为4Zr。

②双四拍通电方式。每次有两相控制绕组同时通电，四拍构成一个循环，两相控制绕组按AB—B（-A）—（-A）（-B）—（-B）A—AB的次序轮流通电。和单四拍相同，每拍转子转动1/4转子齿距，每转的步数为4Zr。但两者的空间定位不重合。当控制脉冲不断送入，各相绕组按照一定顺序轮流通电时，步进电机转子就一步一步地转动。当控制脉冲停止时，如果某些相绕组仍通以恒定不变的电流，则转子将固定于某一位置上保持不动，处于静止状态（简称静态）或静止运行状态。在空载情况下，转子的平衡位置称为初始平衡位置。静态时的反应转矩称为静转矩，在理想空载时静转矩为零。当有扰动作用时，转子偏离初始平衡位置，偏离的电角度为转矩常数；为绕组电流；为失调角；由于铁磁材料的非线性，与之间也呈非线性关系。当控制绕组中电流较小，电机磁路不饱和时，大静转与控制绕组中的电流I的平方成正比；当电流较大时，由于磁路饱和影响，大转矩的增加变缓。多相通电时步进电机的矩角特性簇除了可以用波形图表示外，还可以用向量图来表示。此，五相步进电机采用两相-三相运行方式不但转矩加大，而且矩角特性形状相同，这对步进电机运行的稳定性非常有利，在使用时应优先考虑这样的运行方式。