| 超聲傳感器利用空氣聲納原理,它們先發射一種線性調頻超聲波,然后再轉換成接收模式并等待接收從目標表面返回的回波。知道空氣（或其他氣體）中給定的聲速,用戶即可計算出距離。將超聲傳感器置于儲罐頂端,同時將儲罐中的液體表面作為
此外,還可探測及補償像溫度這樣的變量,并產生出高精度的讀數。非接觸式超聲傳感器與接觸式機械傳感器相比具有很多優勢,因為它們可以避免機械活動元件與液體長時間接觸而產生的磨損、黏結或腐蝕等。
今天的電子及微處理器芯片,使人們能通過編程賦予傳感器更多的特性,其中包括高低告警、噪聲及其他瞬態干擾濾除、使用率信息報告以及故障診斷等。
壓電超聲傳感器
壓電傳感器用一種已被切割并具有特定頻率范圍的陶瓷壓電元件制成。將兩個電極焊接在壓電晶體上后,再將晶體粘在一個封閉盒內并從后面密封。
壓電傳感器的一個顯著優勢是可將陶瓷元件裝入各種封裝中,例如：鋁、不銹鋼、聚四氟乙烯、PVC或RTV等。這使得設計工程師們能夠選擇一種與被測液體及其相關氣體環境相兼容的傳感器封裝類型。
壓電傳感器的主要缺點是導致探測距離相對較短的低靈敏度、被發射后的長振鈴所限制的短距離探測能力,以及由于溫度變化所導致的諧振頻率偏移等。傳感器設計者已經通過采用*的驅動及接收電路設計而成功地解決了頻率偏移問題。
通過高電壓和單周期窄脈沖來驅動而不是用音頻來驅動,傳感器產生出像用錘子敲鐘那樣的諧振。設計具有帶通濾波器的接收電路,可使傳感器適應在溫度范圍內的動態頻率范圍。
這種方法的缺點主要是驅動能力有限和探測距離較短。對于那些傳感器處于恒定溫度上的應用（譬如室內應用）,音頻驅動及較窄的接收帶通濾波器,比脈沖驅動可獲得更佳的探測距離。
長振鈴對于壓電傳感器來說仍然是一個問題,如果希望能擁有距離更短的探測能力,設計師們通常可使用兩個轉換器：一個用于發射一個用于接收。低靈敏度也限制了壓電傳感器的長距離探測能力,盡管通過修改轉換器設計以及使用低噪聲及高增益接收電路,許多壓電傳感器廠商已經顯著提高了這些傳感器的長距離探測能力。
靜電超聲傳感器
靜電超聲傳感器工作原理與電容式麥克風相似：只在一邊鍍有一層金屬的薄介電薄膜形成傳感器的活動元件,用來發射和/或接收超聲信號。中心開槽的固定底板主要用來集中聲束以沖擊薄膜。
薄膜緊緊裹住固定底板,很像一面鼓的鼓面,而底板上則加有直流偏置。發射時,鍍金屬薄膜會由于加高壓交流超聲信號而振動;接收時傳感器探測回波信號,并將信號轉換成小幅度交流,經過適當放大后再由接收電路接收及處理。
靜電元件在寬頻率范圍內具有相對比較平坦的頻率響應,且由于它們不會諧振,因此具有極低的振鈴特性。這種元件具有比對應壓電元件更高的靈敏度——通常高40 dB或更高。
靜電傳感器更高的靈敏度可轉換成比壓電傳感器更長距離的探測能力（或短距離應用時的更低增益接收電路）,以及更為可靠的探測小型及吸聲目標的能力。帶適當驅動和接收電路的單個靜電傳感器,可覆蓋短至1英寸、長至60英尺的探測距離,使其成為儲罐液位測量應用的理想選擇。
這種傳感器的性能在寬工作溫度范圍（典型為-40～125℃）內都很穩定,故可使用無須對器件溫度偏移進行補償的驅動及接收電路,因此可將電路與傳感器一起封裝于傳感器盒中。如圖1所示,靜電智能傳感器的尺寸僅為1.6（直徑）英寸×0.75（高）英寸,使其成為有限空間應用的一種緊湊型解決方案。
但靜電傳感器也有一些缺點,例如：緊貼靜電傳感器的工作元件（鍍金屬薄膜）比壓電傳感器的易碎,不太結實,以及盒體封裝材料僅局限于各類鋼材等。
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