压电式超声波发送器实际上是利用压电晶体的逆向压电效应来工作的。超声波发生器内部结构如图所示，它主要由两个压电晶片和一个锥形振子构成。当它的两极外加电压脉冲信号，压电元件就变形引起空气振动，当脉冲信号频率等于压电晶片的固有振荡频率时，压电晶片将会发生共振，并带动锥形振子振动，便产生超声波，超声波以疏密波形式传播，传送给超声波接收器。
而超声波接收器是利用正向压电效应制成，如果压电晶片两电极间未外加电压，当锥形振子接收到的超声波时，促使接收器的振子随着相应频率进行振动，由于存在正向压电效应，将机械能转换为电信号，就产生与超声波频率相同的高频电压。当然这种电压非常小，必须采用放大器进行放大。
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