Con el objetivo de resolver el difícil problema de la miniaturización de las válvulas servo, este documento diseña una válvula servo electrohidráulica bidimensional (2D) subminiatura, que realiza la integración de la etapa piloto y la etapa de potencia y mejora significativamente la relación trabajo-peso. Mientras tanto, se adopta un motor de corriente continua sin escobillas (BLDC) de alta densidad de potencia como convertidor electro-mecánico para reducir aún más el volumen y la masa. En primer lugar, se describe la estructura y el principio de funcionamiento de la válvula servo bidimensional (2D), y se establece el modelo matemático del convertidor electro-mecánico. Con el objetivo de abordar la condición de trabajo especial del convertidor electro-mecánico con oscilación de alta frecuencia en un pequeño ángulo de giro, este documento diseña un algoritmo de control PID de doble lazo cerrado de posición-corriente basado en el marco del algoritmo de control vectorial (FOC). Al mismo tiempo, se incluye la técnica de compensación de corriente anticipada para hacer frente al problema de perturbación no lineal de alta frecuencia del convertidor electro-mecánico. Las condiciones de estabilidad del convertidor electro-mecánico y de la válvula principal se establecieron basándose en el criterio de Routh-Hurwitz, y se analizaron los efectos del algoritmo de control del convertidor electro-mecánico y los principales parámetros de la válvula principal sobre la estabilidad del sistema. Las características dinámicas y estáticas de la válvula 2D fueron simuladas y analizadas mediante el establecimiento de un modelo de simulación conjunta en Matlab/Simulink y AMESim. Se fabricó el prototipo y se construyó el banco de pruebas; el tamaño del prototipo experimental fue de 31.7 mm x 29.3 mm x 31 mm, y su masa fue de 73 g. Bajo una presión del sistema de 7 MPa, la tasa de flujo de esta válvula fue de 5 L/min; el bucle de histéresis de la curva de entrada-salida de desplazamiento del vástago fue del 4.8%, y la linealidad fue del 2.54%, lo que indica que tenía la capacidad de control de alta precisión y que era adecuada para el sistema de fluidos de precisión. El tiempo de respuesta escalonada fue de 7.5 ms, sin sobreimpulso; el ancho de banda de amplitud de respuesta de frecuencia fue de aproximadamente 90 Hz (-3 dB); el ancho de banda de fase fue de aproximadamente 95 Hz (-90 grados); y el experimento de caracterización dinámica mostró que tenía una característica de respuesta rápida, lo que puede satisfacer la demanda de condiciones de trabajo de alta frecuencia y alta dinámica.