伺服放大器的作用是将多个输入信号与反馈信号进行综合并加以放大，根据综合信号极性的不同，输出相应的信号控制伺服电机正转或反转。当输入信号和反馈信号相平衡时，伺服电机停止转动，执行机构输出轴便稳定在一定位置上。
伺服放大器主要由前置磁放大器、触发器、晶闸管主回路和电源等部分组成。
为适应复杂的多参数调节的需要，伺服放大器设置由三个输入信号通道和一个位置反馈信号通道。因此，它可以同时输入三个输入信号和一个位置反馈信号。在单参数的简单调节系统中，只使用其中一个输入通道和反馈通道。
在伺服放大器中，前置磁放大器把三个输入信号和一个反馈信号综合为偏差信号，并放大为电压信号U22-21输出。此输出电压同时经触发器1(或2)转换成触发脉冲去控制晶闸管主回路1(或2)的晶闸管导通，从而将交流220V电源加到两相伺服电机绕组上，驱动两相伺服电动机转动。当△1>0时，U22-21>0，触发器2和主回路2工作，两相伺服电机正转;当△1<0时，，触发器1和主回路1工作，两相伺服电机反转;两组触发器和两组晶闸管主回路的电路组成及参数相同，所以当输入信号和与位置反馈电流If相平衡，前置磁放大器的输出U22-21≈0，两触发器均无触发脉冲输出，主回路1和2中的晶闸管阻断，两相伺服电动机的电源断开，电动机停止转动。
由此可见，伺服放大器相当于一个三位式无触点继电器，并具有很大的功率放大能力。
