该结构类似于杯形转子AC伺服电动机，其由内外定子，由非磁性材料制成的杯形转子等组成。
在空间中彼此垂直的两个单相绕组放置在定子上，一个用于励磁绕组，另一个用于输出绕组。
当向励磁绕组提供正弦电流时，在绕组的轴向上产生随时间正弦变化的脉动磁通Φ1。
Φ1在转子中感应出电流，从而产生转子磁通Φ2。
当测速发电机静止时，Φ2也沿励磁绕组的轴向，忽略励磁绕组的电阻和漏抗。
由励磁绕组中的合成磁通Φ产生的感应电动势E1与激励电压U1之间的关系是：可见，当U1和当f1恒定时，合成磁通Φ的大小基本保持不变，并且仍然是原始磁通Φ1。
由于Φ1的方向垂直于输出绕组的轴，因此在输出绕组中不产生感应电动势，因此，当测速发电机静止时，输出电压为零。
当转速计发电机旋转时，转子导体由于切割磁通Φ1而产生电动势和电流。
E2和I2与磁通Φ1和转子转速n成比例，转子电流I2产生磁通Φ2，磁通Φ2也彼此成比例。
磁通Φ2的方向与输出绕组的轴向一致，从而在输出绕组中产生和激励电压。
相同频率的感应电动势在输出绕组的两端具有相同的输出电压，并且其大小与磁通Φ2成比例，并且输出电压U2与激励电压U1和转子转速成比例。
与直流测速发电机相比，空心杯转子测速发电机结构简单，运行可靠，是一种理想的测速元件。
交流测速发电机可分为两类：同步测速发电机和异步测速发电机。
同步测速发电机分为三种类型：永磁，电感和脉冲。
由于同步测速发电机的感应电动势的频率随转速而变化，因此负载阻抗和电动机本身的阻抗随转速而变化，因此在自动控制系统中使用较少。
异步测速发电机可根据其结构分为鼠笼式转子和空心杯转子。
其结构与交流伺服电机相同。
鼠笼式转子异步测速发电机输出斜率大，但线性度差，相位误差大，残余电压高。
它通常仅用于具有低精度要求的控制系统。
中空杯转子异步测速发电机精度更高，转子转动惯量也小，性能稳定。
目前，中国生产的这种测速发电机的类型是CK。
主要优点是：1。
无需电刷和换向器，结构简单，维护方便，运行可靠; 2.无滑动接触，输出稳定，精度高; 3.摩擦力矩小，惯性小;没有一代干扰无线电的火花; 5.正负输出电压对称性。
主要缺点是：1。
存在相位误差和残余电压; 2.输出斜率小; 3.输出特性随负载的性质（电阻，电感，电容）而变化。
