壓電執(zhí)行器（彎曲器、堆棧、芯片等）是在毫秒和更快的時間尺度上生成和控制微米、納米甚至原子級運動的優(yōu)秀快速且精確的手段。不幸的是，它們也是出色的高 Q 諧振器。圖 1顯示了如果您急于移動壓電元件并簡單地用一個單位步擊打它，您會遇到什么情況。結(jié)果：大量（接近 100%）超調(diào)，并伴有長時間的后續(xù)振鈴。

　　圖 1典型壓電執(zhí)行器對方波驅(qū)動的響應，具有振鈴和 ~100% 過沖。
　　不用擔心。它會到達那里。最終。但不要屏住呼吸。顯然，如果我們對速度和穩(wěn)定時間感興趣，就必須采取一些措施來修改驅(qū)動波形。存在多種可能性，但圖 2展示了一個非常簡單但有效的技巧，該技巧實際上利用了壓電的自然 2 倍超調(diào)：半步驅(qū)動。
　　圖 2具有一半振幅和一半諧振周期的 Half&Half 驅(qū)動步消除了過沖和振鈴。
　　令人驚訝的簡單技巧是將驅(qū)動步驟分成初始步驟，其具有所需運動幅度的一半和恰好是壓電諧振周期一半的持續(xù)時間。因此：“一半與一半”(H&H) 驅(qū)動器。然后，半步之后應用全步幅度，以將致動器保持在其新位置?！　&H 的物理原理依賴于在第一個四分之一周期期間傳遞給執(zhí)行器質(zhì)量的動能，該動能剛好足以克服第二個季度期間執(zhí)行器的彈性，這使執(zhí)行器在半個周期結(jié)束時平穩(wěn)停止。然后驅(qū)動電壓逐步達到滿值，使執(zhí)行器保持在最終位置靜止。

　　如圖 3所示，H&H 適用于一系列任意壓電移動。
　　圖 3三個任意 H&H 移動的示例：(T2 – T1) = (T4 – T3) = (T6 – T5) = ? 壓電諧振周期。
　　如果用軟件實現(xiàn)，H&H 算法本身就很簡單，看起來像這樣：
　　設 DAC = DAC 輸出寄存器的當前內(nèi)容
　　N = 產(chǎn)生所需壓電運動所需的 DAC 新內(nèi)容
　　步驟 1：替換 DAC = (DAC + N) / 2
　　步驟 2：等待一個壓電諧振半周期
　　步驟 3：替換 DAC = N
　　完成　　如果在模擬電路中實現(xiàn)，H&H 可能如圖4所示。這是它的工作原理。

　　圖 4 H&H 的模擬實現(xiàn)。
　　C1、R1、C2、R2||R3 分壓器執(zhí)行 H&H 算法的半幅分壓功能，同時雙極性比較器 U2 檢測每個電壓階躍的前沿。步進檢測會觸發(fā) U3a，它通過 TUNE 電位器進行調(diào)整，使其超時等于壓電諧振周期的一半，從而為我們提供了另一“一半”。
　　U3a超時觸發(fā)U3b，U3b導通U1，輸出全步幅值，完成移動。使用較舊的金屬柵極 CMOS 4066 是因為其具有卓越的低泄漏 Roff 規(guī)格，而所有四個內(nèi)部開關的并聯(lián)連接可產(chǎn)生足夠低的 Ron。
　　U4 只是一個合適的壓電驅(qū)動放大器的位置保持器，用于將 H&H 電路的 5V 邏輯轉(zhuǎn)換為壓電驅(qū)動電壓和功率電平。