超聲波傳感器是利用超聲波的特性研制而成的傳感器。在與光源對角的另一側設有光線探ce器（如光電晶體管），它能夠探測到被顆粒物反射的光線，并根據反射光強度輸出PWM信號（脈寬調制信號），從而判斷顆粒物的濃度。超聲波是一種振動頻 率高于聲波的機械波，由換能晶片在電壓的激勵下發生振動產生的，它具有頻率高、波長短、繞射現象小，特別是方向性好、能夠成為射線而定向傳播等特點。超聲波對液體、固體的穿透本領很大，尤其是在陽光不透明的固體中，它可穿透幾十米的深度。超聲波碰到雜質或分界面會產生顯著反射形成反射成回波，碰到活動物體能產生效應。因此超聲波檢測廣泛應用在工業、、生物醫學等方面以超聲波作為檢測手段，必須產生超聲波和接收超聲波。完成這種功能的裝置就是超聲波傳感器，習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，既可以發射超聲波，也可以接收超聲波。小功率超聲探頭多作探測作用。它有許多不同的結構，可分直探頭（縱波）、斜探頭（橫波）、表面波探頭（表面波）、蘭姆波探頭（蘭姆波）、雙探頭（一個探頭反射、一個探頭接收）等。

我們都知道超聲波傳感器分為發射、接收、收發一體3種，但發射和接收的原理分別是怎樣的呢？當從超聲波發射傳感器輸入頻率為40KHz的脈沖電信號時，壓電晶體會因變形而產生振動，振動頻率在20KHz以上，由此形成了超聲波。完成這種功能的裝置就是超聲波傳感器，習慣上稱為超聲換能器，或者超聲探頭。那么該超聲波經錐形共振盤共振放大后定向發射出去；接收傳感器接收到發射的超聲波信號后，促使壓電晶片變形而產生電信號，通過放大器放大電信號。

發射頭是利用壓電效應來實現產生超聲波的，就是在發射頭不斷給出一定頻率的如40KHz的電壓信號，就可以產生超聲波。可以考慮利用單片機來實現，當然功率不大的可以用單片機來實現。

超聲波傳感器的頻率主要有2種，分別是25KHz和40KHz；超聲波是一種頻率大于20KHz的音波。發射式的傳感器本身發射超聲波，再接受反饋的超聲波；接收式的傳感器本身不發射超聲波，是通過傳感器接收超聲波，將其轉換成電信號，進行測量。

傳感器工作原理介紹

在當前的空氣凈化領域，空氣質量傳感器幾乎已經成為凈化設備的標配附件，其作用是對空氣中的PM2．5等顆粒物濃度進行監測，工作原理如下：

在傳感器內部設有恒定光源（如紅外發光二極管），空氣通過光線時，其中的顆粒物會對其進行散射，造成光強的衰減。其相對衰減率與顆粒物的濃度成一定比例。

在與光源對角的另一側設有光線探ce器（如光電晶體管），它能夠探測到被顆粒物反射的光線，并根據反射光強度輸出PWM信號（脈寬調制信號），從而判斷顆粒物的濃度。而接收傳感器由陶瓷振子換能器與放大電路組成，換能器接收波產生機械振動，將其變換成電能量，作為傳感器接手器的輸出，從而對發送的超聲波進行檢測。對于不同粒徑的顆粒物（如PM10和PM2．5），其能夠輸出多個不同的信號加以區分。