超聲波傳感器是利用超聲波的特性研制而成的傳感器。以超聲波作為檢測(cè)手段，必須產(chǎn)生超聲波和接收超聲波。超聲波對(duì)液體、固體的穿透本領(lǐng)很大，尤其是在陽光不透明的固體中，它可穿透幾十米的深度。完成這種功能的裝置就是超聲波傳感器，習(xí)慣上稱為超聲換能器，或者超聲探頭。 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。超聲探頭的核心是其塑料外套或者金屬外套中的一塊壓電晶片。構(gòu)成晶片的材料可以有許多種。超聲波傳感器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。電致伸縮的材料有鋯鈦酸鉛（PZT）等。壓電晶體組成的超聲波傳感器是一種可逆?zhèn)鞲衅鳎梢詫㈦娔苻D(zhuǎn)變成機(jī)械振蕩而產(chǎn)生超聲波，同時(shí)它接收到超聲波時(shí)，也能轉(zhuǎn)變成電能，所以它可以分成發(fā)送器或接shou器。有的超聲波傳感器既作發(fā)送，也能作接收。超聲波傳感器由發(fā)送傳感器（或稱波發(fā)送器）、接收傳感器（或稱波接shou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(dòng)能量轉(zhuǎn)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(jī)械振動(dòng)，將其變換成電能量，作為傳感器接手器的輸出，從而對(duì)發(fā)送的超聲波進(jìn)行檢測(cè)?？刂撇糠种饕獙?duì)發(fā)送器發(fā)出的脈沖鏈頻率、占空比及稀疏調(diào)制和計(jì)數(shù)及探測(cè)距離等進(jìn)行控制。

超聲波傳感器在測(cè)距系統(tǒng)中的應(yīng)用 超聲測(cè)距大致有以下方法：①取輸出脈沖的平均值電壓，該電壓 （其幅值基 本固定）與距離成正比，測(cè)量電壓即可測(cè)得距離;②測(cè)量輸出脈沖的寬度，即發(fā)射超聲波與接收超聲波的時(shí)間間隔 t，故被測(cè)距離為 S=1/2vt。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。如果測(cè)距精度要求很高，則應(yīng)通過溫度補(bǔ)償?shù)姆椒右孕Ｕ?。超聲波測(cè)距適用于的中長(zhǎng)距離測(cè)量。

金融危機(jī)之后，全球汽車產(chǎn)業(yè)進(jìn)入加速擁抱新技術(shù)時(shí)代。表現(xiàn)為新車型的推出速度越來越快、新技術(shù)的采用更加的廣泛、汽車領(lǐng)域相關(guān)數(shù)量不斷攀升等。而MEMS 曾被認(rèn)為只是玩具的新技術(shù)開始在汽車領(lǐng)域獲得大規(guī)模應(yīng)用，未來空間仍然十分巨大。

汽車領(lǐng)域環(huán)境、安全、娛樂三大需求催生了“三駕馬車”——新能源汽車、自動(dòng)駕駛和車聯(lián)網(wǎng)，帶動(dòng)汽車傳感器產(chǎn)業(yè)進(jìn)入新的階段。汽車領(lǐng)域環(huán)境、安全、娛樂三大需求催生了“三駕馬車”——新能源汽車、自動(dòng)駕駛和車聯(lián)網(wǎng)，帶動(dòng)汽車傳感器產(chǎn)業(yè)進(jìn)入新的階段。新能源汽車(電動(dòng)汽車與燃料電池汽車)加大了對(duì)溫度、氣體、壓力、電控等傳感器的需求；自動(dòng)駕駛刺激車身感知類傳感器(MEMS 壓力、陀螺儀、加速度計(jì)等)和環(huán)境感知類傳感器(攝像頭、毫米波雷達(dá)、激光雷達(dá)等)的需求；大勢(shì)所趨的物聯(lián)網(wǎng)爆發(fā)的子領(lǐng)域?qū)⑹擒嚶?lián)網(wǎng)，而車聯(lián)網(wǎng)對(duì)各類汽車傳感器也有著強(qiáng)烈的剛需。