百度百科對步距角的定義是：步進(jìn)電動(dòng)機(jī)每接收一個(gè)電脈沖信號(hào)時(shí)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)的機(jī)械角度。如果考慮到半步以及細(xì)分，那么這個(gè)描述可能還不太準(zhǔn)確。書上對步進(jìn)電機(jī)步距角的定義是：當(dāng)步進(jìn)電機(jī)切換一次定子繞組的激磁電流時(shí)，轉(zhuǎn)子就旋轉(zhuǎn)一個(gè)固定的角度即步距角。這個(gè)描述要更加準(zhǔn)確一點(diǎn)，在這里切換一次定子繞組，應(yīng)當(dāng)指的是從某一相通電“切換”成另一相通電。

步距角它是由電機(jī)的物理結(jié)構(gòu)決定的，主要取決于定子繞組相數(shù)P和轉(zhuǎn)子極對數(shù)（對于VR步進(jìn)電機(jī)是齒數(shù)）Nr。計(jì)算公式是：

步距角θ=360°/（2*P*Nr)

這時(shí)有朋友就要問了：步進(jìn)電機(jī)的不是用驅(qū)動(dòng)就可以細(xì)分嗎？多細(xì)分幾次精度或者說分辨率不就高了嗎？

如果這么想，好像也不用費(fèi)心用50齒轉(zhuǎn)子做1.8°步距角，做個(gè)30°步距角去細(xì)分不就行了。實(shí)際上啊，這個(gè)步距角可以看做是步進(jìn)電機(jī)的出廠分辨率，而細(xì)分呢，就是所謂的“抗鋸齒技術(shù)”（玩游戲的朋友應(yīng)該都知道哈）。步距角是電機(jī)本身的物理特性，是步進(jìn)電機(jī)分辨率的“底層邏輯”。細(xì)分是通過控制電信號(hào)的強(qiáng)弱來實(shí)現(xiàn)的，從精度上看是無法得到保障的。從信號(hào)的角度講，步距角是通過電流的“通/斷”,即0/1,來實(shí)現(xiàn)的，屬于數(shù)字信號(hào)式的執(zhí)行；細(xì)分是通過電流的強(qiáng)弱變化來控制，屬于模擬信號(hào)式的執(zhí)行。

那么步距角為什么取決于定子繞組相數(shù)和定子極對數(shù)，為什么是θ=360°/（2*P*Nr)呢，我們是這么理解的：

首先說定子相數(shù)P。定子有P個(gè)相，每個(gè)相有2個(gè)通電方向，因此定子基本磁場狀態(tài)的數(shù)量就是2P。例如：

單相定子，無論是2個(gè)繞組也好，4個(gè)繞組也好，2N個(gè)繞組也好，因?yàn)橹挥幸桓鶎?dǎo)線，所以只有A和A-兩個(gè)狀態(tài)。

兩相定子，不論是4個(gè)繞組、8個(gè)繞組、4N個(gè)繞組，因?yàn)橹挥袃筛鶎?dǎo)線，所以有A/A-/B/B-四種磁場狀態(tài)。

為什么強(qiáng)調(diào)說是基本磁場狀態(tài)（只有單相勵(lì)磁時(shí)的磁場狀態(tài)）呢，因?yàn)閱蜗鄤?lì)磁時(shí)轉(zhuǎn)子的位置才是步進(jìn)電機(jī)的基本位置，而步距角是指兩個(gè)相鄰基本位置（切換一次定子繞組）的夾角。各相磁場疊加，可以通過調(diào)節(jié)電流制造出無數(shù)個(gè)疊加磁場狀態(tài)，這是步進(jìn)電機(jī)細(xì)分的基礎(chǔ)。利用細(xì)分原理可以將步長大幅縮小，但正如上文所解釋的，細(xì)分的步長并不是步距角。

當(dāng)我們改變各相電流通斷和方向時(shí)，實(shí)際上是讓定子磁場的所有狀態(tài)依次進(jìn)行變化。

例如：

單相：A>A->A;

雙相：A>B>A->B->A;

三相：A>B>C>A->B->C->A

對于永磁式和混合式步進(jìn)電機(jī)，轉(zhuǎn)子上的NS極是交替分布的(N-S-N-S-N)。轉(zhuǎn)子在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，經(jīng)歷一個(gè)NS極對的旋轉(zhuǎn)角度后又回歸了初始狀態(tài)，因此在1個(gè)N-S-N(一個(gè)極對數(shù)）的轉(zhuǎn)動(dòng)過程中勢必會(huì)跟所有定子磁場狀態(tài)（2P個(gè)）依次達(dá)到平衡位置。

當(dāng)步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)子完成一個(gè)完整360°機(jī)械角的旋轉(zhuǎn)時(shí)，經(jīng)歷了2P*Nr個(gè)平衡位置，而相鄰平衡位置的夾角就是步進(jìn)角。因此對于永磁式和混合式步進(jìn)電機(jī)，步距角θ=360°/（2*P*Nr)就是這么來的。

那么對于VR型步進(jìn)電機(jī)（可變磁阻型步進(jìn)電機(jī)），轉(zhuǎn)子并非永磁體，而是帶齒的鐵磁體，利用磁阻最小原理來驅(qū)動(dòng)。這種情況原理其實(shí)一樣，在經(jīng)歷一個(gè)齒槽結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)之后，轉(zhuǎn)子其實(shí)相當(dāng)于又回到初始位置，在這個(gè)過程中轉(zhuǎn)子勢必也經(jīng)歷了所有定子磁場狀態(tài)（2P個(gè)）對應(yīng)的平衡位置。因此當(dāng)步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)子完成一個(gè)完整360°機(jī)械角的旋轉(zhuǎn)時(shí)，經(jīng)歷了2P*Nr個(gè)平衡位置（Nr在這里是轉(zhuǎn)子齒數(shù)）。所以對于VR型步進(jìn)電機(jī)，步距角也是θ=360°/（2*P*Nr）。