超声波传感器的工作原理和作用，超声波液位传感器的组成及工作原理

很多朋友对超声波传感器的工作原理和作用，超声波液位传感器的组成及工作原理不是很了解，每日小编刚好整理了这方面的知识，今天就来带大家一探究竟。

超声波液位传感器是一种常用的测量仪器，广泛应用于许多行业。超声波传感器是利用超声波的特性研制的一种传感器，具有测量准确、检测范围广、使用灵活、维护简单等优点。超声波液位传感器的主要性能指标(1)工作频率。工作频率是压电晶片的谐振频率。当施加在其两端的交流电压频率等于晶片的谐振频率时，输出能量最大，灵敏度最高。

(2)工作温度。因为压电材料的居里点一般较高，特别是诊断用的超声波探头功率较小时，工作温度相对较低，可以长时间工作而不失效。医用超声波传感器的温度比较高，需要单独的制冷设备。(3)敏感性。主要看晶圆本身。机电耦合系数大，灵敏度高；反之，灵敏度低。

如超声波传感器，复合振子柔性固定在底座上。复合振动器是谐振器和由金属片和压电陶瓷片组成的双压电晶片元件振动器的组合。谐振器是喇叭形的，以便有效地辐射由振动产生的超声波，并有效地将超声波集中在振动器的中心。

室外使用的超声波传感器必须密封良好，以防止露水、雨水和灰尘的侵入。压电陶瓷固定在金属盒的顶部。底座固定在箱体的开口端，并用树脂覆盖。对于工业机器人使用的超声波传感器，要求其精度要达到1mm，并且具有很强的超声波辐射。

超声波液位传感器的组成超声波传感器主要由压电晶片组成，可以发射和接收超声波。低功率超声波探头多用于检测。它有许多不同的结构，包括直探头(纵波)、斜探头(横波)、表面波探头(表面波)、兰姆波探头(兰姆波)、双探头(一探头反射，一探头接收)等等。超声波传感器的核心是塑料或金属外壳中的压电芯片。

构成晶片的材料有很多种。晶圆的大小，比如直径，厚度也不一样，所以每个传感器的性能也不一样。在使用它之前，我们必须事先了解它的性能。

超声波液位传感器的工作原理超声波液位传感器工作时，由换能器(探头)发出高频脉冲声波，在被测物体表面(水面)反射，反射回来的回波被同一个换能器(探头)接收并转换成电信号。脉冲发送和接收之间的时间(声波的移动时间)与换能器到物体表面的距离成正比。声波传播的距离S与声速C和传播时间T的关系可以用公式表示：s=ct/2。

声波是传递信息的介质，与机械振动密切相关。物体的冲击和运动产生的机械振动可以以波的形式向外传播。根据振动产生的波的频率，可分为可听声波、次声波和超声波，20khz以上的声波称为超声波。

以上知识分享希望能够帮助到大家！