1.超声波换能器的工作频率
超声波换能器的工作频率的设计涉及声介质对超声波能量的衰减，检测目标对超声波的反射特性（例如缺陷），声介质的背景噪声和辐射阻抗。影响超声波换能器工作频率的因素很多，例如激励电信号的频率，超声波换能器组件结构的设计，超声波换能器工作原理的范围和限制以及超声波换能器的物理特性。本身。超声波换能器的许多重要特性，例如方向性，传输的声功率，接收灵敏度和声场特性，都直接受其工作频率影响。因此，在决定或选择工作频率时，我们必须考虑所有方面。一般而言，当发射超声波换能器在其谐振基频上工作时，可以获得更佳的工作状态，即可以获得更大的电声转换效率和发射的声功率。同样，在这种情况下，作为接收超声波换能器，可以获得更佳的频率响应和接收灵敏度。
2.传感器响应（灵敏度）
这是指传感器（或整个仪器系统）的输出与另一特定输入量的比率，通常具有以下特征：
主要结果如下：（1）接收电压灵敏度（也称为接收电压响应，自由场电压灵敏度）：接收超声波换能器输出端的开路电压与存在的自由场声压之比通常在超声波换能器声场的中心，单位是伏/微巴（V/μbar），V/Pa（V/Pa）和分贝（DB）。
这里所谓的自由场是指在均质各向同性介质中可以忽略边界影响的声场。有效语音中心是指发生器上或附近的一点。从远处观察，声波似乎是从该点发出的球形发散声波，也就是说，声源的直径很小，可以看作是点声源。
（2）接收电流灵敏度（接收电流响应，自由场电流灵敏度）：在超声波换能器进入声场之前，接收超声波换能器的输出端的短路电流与中心的自由场声压之比超声波换能器的声音。常用单位是安培/微棒（A/μ棒），安培/帕斯卡（A/Pa）和分贝（分贝）。
（3）声压灵敏度（声压响应）：接收超声波换能器输出端的开路电压与超声波换能器接收表面的实际声压之比为V/Pa（V/Pa）。请注意，此参数不同于。
（4）发射电压灵敏度（发射电压响应）：这是发射超声波换能器的性能，是指距发射超声波换能器有效声心1米处的视在声压，以及在规定的条件下应用于发射超声波换能器的情况。频率设备输入端的信号电压之比，因此该参数与[1]相反。
（5）传输电流灵敏度（传输电流响应）：也用于传输传感器。它是指距发射传感器的有效声音中心1米以内的视觉声音，单位为PA/Amp（PA/A）施加于发射传感器输入端的电压与信号电流之比。
（6）发射功率响应：在指定方向上，从发射超声波换能器的有效声中心到指定方向的距离为1米的表观均方声压与发射超声波换能器的输入功率之比，单位为平方帕斯卡（pa2）。
（7）传输效率：发射超声波换能器的总输出声功率与输入电功率之比。考虑输入功率时，通常不包括用于提供固定偏置电压或激励的功率。请注意，该参数与能量转换效率密切相关。
（8）频率响应：理想超声波换能器的频率响应特性要求输出电压与声压成正比，并且与声频无关。它主要用于接收传感器的性能，并且与频率范围有关。
3.带宽△f
对于超声波换能器，是指当超声波换能器的发射响应或接收灵敏度响应曲线低于更大响应3dB时，两个频率之间的差。
在图中，f0是更大响应频率，带宽为：△f=f2-f1
超声波换能器的带宽△f与超声波换能器的机械品质因数Qm和更大响应频率f0（机械共振频率）有关。他们三个之间的关系是：Qm=f0/△f
4.品质因数Q
这是对机械或电气系统具有单个自由度（包括机械品质因数QM和电气品质因数QE）的共振锐度或频率选择性的测量。特别地，机械品质因数QM是用于测量超声波换能器的谐振特性，带宽或阻尼的指标，尤其是阻尼与超声波换能器的工作状态密切相关。QM对接收时传感器生成的波形和响应曲线有重要影响。
5.阻抗特性
在检测系统中，超声波换能器的功能可以等同于电路元件，并且电路的等效阻抗分析方法可以用来描述超声波换能器的工作特性，超声波换能器的阻抗特性和传感器的工作模式。超声波换能器本身的组装结构与能量交换元件的材料特性密切相关。
超声波换能器的阻抗特性还应该与仪器的发射器电路的阻抗相匹配，以实现更佳共振状态-更佳传输特性。
6.方向性因素
在检测技术中，通常要求超声波换能器具有鲜明的方向性，就像使用集中闪光灯照明一样，这有利于能量的集中传输，在接收过程中可以获得更高的信噪比，并且也有利于检测目标的定位和评估。
7.噪音水平
由于超声波换能器的内部电阻，导线或负载上分子（或原子）的热运动，即使外部声压为零，超声波换能器仍具有一定的电压输出，即噪声电压不大。与传感器的值相同。灵敏度（响应）U是无关紧要的。
除了上述主要性能外，反映超声波换能器在实际应用中的工作性能的因素还包括动态范围，有效带宽，波束宽度和超声波换能器损耗。例如，该专业对超声测试技术中的超声超声波换能器有其特定的要求，包括：
用于测试的超声超声波换能器通常不需要高功率，而通常只需要低功率，因为超声的声强应该很小，所以声波传输介质的特性不应改变，同时，应该具有足够的强度来接收信号（远远大于噪声）（因此它们大多数使用脉冲波，瞬时功率大，平均功率小。这也使传感器轻巧，灵活且易于使用。
作为检测传感器，它必须用于测量物理量，因此必须具有良好的时间稳定性和温度稳定性。
在能量交换过程中，应将波形保持尽可能恒定（即，波形失真应尽可能小），以真实反映被检测物体的特征。
对超声波换能器的振动模式有特殊要求。一方面，它可以在声波传输介质中激发所需的超声波，例如纵波，横波，瑞利波，兰姆波，蠕变波等。
另外，在探测条件，物体和环境的要求下，对超声波换能器也有相应的特殊要求，例如高温，低温环境，水下探测等。
为了满足上述要求，有必要考虑超声波换能器的材料，形状，结构组成和其他方面。因此，需要诸如灵敏度，稳定性和老化之类的材料，并且对于机械品质因数的要求较低，以避免带宽不足引起的波形失真。对于能量转换器的形状和结构，以及外壳的材料和结构，保护设施等，还必须考虑满足波形要求的技能，以及测试对象和传感器的特定工作条件。使用环境。
简而言之，传感器的性能要求是多种多样的，因此传感器的类型和类型也多种多样，并且仍在不断的创新和发展中。
