超声波传感器是利用超声波的特性研制而成的传感器.它们先发射一种线性调频超声波,然后再转换成接收模式并等待接收从目标表面返回的回波.知道空气（或其他气体）中给定的声速,用户即可计算出距离.
超声波是一种振动频率高于声波的机械波,由换能晶片在电压的激励下发生振动产生的,它具有频率高\波长短\绕射现象小,特别是方向性好\能够成为射线而定向传播等特点.超声波对液体\固体的穿透本领很大,尤其是在阳光不透明的固体中,它可穿透几十米的深度.超声波碰到杂质或分界面会产生显著反射形成反射成回波,碰到活动物体能产生多普勒效应.因此超声波检测广泛应用在工业\国防\生物医学等方面以超声波作为检测手段,必须产生超声波和接收超声波.
中能仪表专家介绍压电传感器用一种已被切割并具有特定频率范围的陶瓷压电元件制成.将两个电极焊接在压电晶体上后,再将晶体粘在一个封闭盒内并从后面密封.压电传感器的一个显著优势是可将陶瓷元件装入各种封装中,例如:铝\不锈钢\聚四氟乙烯\PVC或RTV等.这使得设计工程师们能够选择一种与被测液体及其相关气体环境相兼容的传感器封装类型.缺点是导致探测距离相对较短的低灵敏度\被发射后的长振铃所限制的短距离探测能力,以及由于温度变化所导致的谐振频率偏移等.传感器设计者已经通过采用的驱动及接收电路设计而成功地解决了频率偏移问题.
静电超声波传感器工作原理与电容式麦克风相似:只在一边镀有一层金属的薄介电薄膜形成传感器的活动元件,用来发射和/或接收超声信号.中心开槽的固定底板主要用来集中声束以冲击薄膜.薄膜紧紧裹住固定底板,很像一面鼓的鼓面,而底板上则加有直流偏置.发射时,镀金属薄膜会由于加高压交流超声信号而振动;接收时传感器探测回波信号,并将信号转换成小幅度交流,经过适当放大后再由接收电路接收及处理.静电元件在宽频率范围内具有相对比较平坦的频率响应,且由于它们不会谐振,因此具有极低的振铃特性.江苏中能仪表科技有限公司这种元件具有比对应压电元件更高的灵敏度——通常高40 dB或更高.静电传感器更高的灵敏度可转换成比压电传感器更长距离的探测能力（或短距离应用时的更低增益接收电路）,以及更为可靠的探测小型及吸声目标的能力.带适当驱动和接收电路的单个静电传感器,可覆盖短至1英寸\长至60英尺的探测距离,使其成为储罐液位测量应用的理想选择.静电超声波传感器的性能在宽工作温度范围（典型为-40～125℃）内都很稳定,故可使用无须对器件温度偏移进行补偿的驱动及接收电路,因此可将电路与传感器一起封装于传感器盒中.如图1所示,静电智能传感器的尺寸仅为1.6（直径）英寸×0.75（高）英寸,使其成为有限空间应用的一种紧凑型解决方案.
超声波液位传感器是集非接触开关,控制器,变送器三种功能于一身,适用于小型储罐,超声波液位传感器灵活的设计可以应用于综合系统或者替代浮球开关\电导率开关和静压式传感器,也适用于流体控制和化工供料系统的综合应用,超声波液位传感器对于机器,刹车等设备的小储罐的应用也是很好的选择,PVDF的传感器可以适用于泥浆,腐蚀性介质,超声波液位传感器广泛应用于各种常压储罐,过程罐,小型罐和小型容器,泵提升站,废水储槽等等中.