隨著電子計算機、生產(chǎn)自動化、現(xiàn)代信息、交通、化學、環(huán)保、能源、海洋開發(fā)、宇航等科學技術的發(fā)展，對傳感器的需求量與日俱增，其應用的領域已滲入到國民經(jīng)濟的各個部門以及人們的日常文化生活之中。

 

　　超聲波是一種在彈性介質(zhì)中的機械振蕩，有兩種形式：橫向振蕩（橫波）及縱向振蕩（縱波）。在工業(yè)中應用主要采用縱向振蕩。超聲波可以在氣體、液體及固體中傳播，其傳播速度不同。另外，它也有折射和反射現(xiàn)象，并且在傳播過程中有衰減。在空氣中傳播超聲波，其頻率較低，一般為幾十KHZ，而在固體、液體中則頻率可用得較高。

 

　　巴魯夫BALLUFF傳感器是利用超聲波的特性研制而成的傳感器，超聲波探頭主要由壓電晶片組成，既可以發(fā)射超聲波，也可以接收超聲波。壓電式超聲波發(fā)生器實際上是利用壓電晶體的諧振來工作的。它有兩個壓電晶片和一個共振板，當它的兩極外加脈沖信號其頻率等于壓電晶片的固有振蕩頻率時，壓電晶片將會發(fā)生共振，并帶動共振板振動，便產(chǎn)生超聲波。

 

　　巴魯夫BALLUFF傳感器的主要材料有壓電晶體（電致伸縮）及鎳鐵鋁合金（磁致伸縮）兩類，主要有發(fā)送傳感器、接收傳感器(或稱波接收器)、控制部分與電源部分組成。發(fā)送器傳感器由發(fā)送器與使用直徑為15mm左右的陶瓷振子換能器組成，換能器作用是將陶瓷振子的電振動能量轉換成超能量并向空中輻射；而接收傳感器由陶瓷振子換能器與放大電路組成，換能器接收波產(chǎn)生機械振動，將其變換成電能量，作為傳感器接收器的輸出，從而對發(fā)送的超聲波信號進行檢測。而實際使用中，用作發(fā)送傳感器的陶瓷振子也可以用作接收器傳感器上的陶瓷振子。