当声波由一种介质向另一种介质传播时，因为两种介质的密度不同和声波在其中传播的速度不同，在分界面上声波会产生反射和折射，在声波重直入射时，如果两种介质的声阻抗相差悬殊。声彼几乎全部被反射，如声波从液体或固休传播到气体，或由气体传播到液体或固体时声波式物位检侧方法就利用声波的这种特性，通过测量声波从发射至接收到物位界面所反射的团波的时间间间隔来确定物位的高低。
超声波液位计能以各种传播模式(纵波、横波、表面波等)在气体、液体及固体中传播，也可以在光不能通过的金属、生物中传播，是探测物质内部的有效手段。声波传播时方向性随声波频率的升高而变强，发射的声束也越尖锐。超声波可近似为直线传播，具有很好的方向性。
声速在真空下无法传播，而超声波的本质是一种声波，且属于机械波，故它也不能在真空中传播。虽然超声波液位计的参数汇总有zui大压力值，但是随着温度的升高，该zui大压力值会相应减小，所以在选型的时候要注意此参数。
超声波液位计的盲区，根据量程的不同，盲区也不同。量程小，则盲区小，量程大，则盲区大。在特殊场合，会要求盲区很小，这个时候可以考虑小盲区超声波液位计，其盲区一般只有4-6cm。但其量程很小，只有0.6m。在很多液位测量的领域，因为空间的限制，安装条件的限制，需要盲区很小的超声波液位计。zui高料位不得进入测量肓区；仪表距罐壁必须保持一定的距离；仪表的安装尽可能使换能器的发射方向与液面垂直。安装在防爆区域内的仪表必须遵守国家防爆危险区的安装规定，可安装在有防爆要求的场合，仪表必须接大地。
现场容器常常有搅拌，液体波动比较大，影响超声波液位计的测量；该种情况下可以适当降低搅拌器的转速、或将探头偏离搅拌中心；还可以安装静管，从而有效消除因搅拌器搅拌对液位测量产生的影响。
在用超声波液位计来测量液位的过程中，经常会遇到泡沫的干扰。泡沫按照属性可以分为：干、湿、中性、重型四种。干泡沫和湿泡沫能将超声波反射回来，故用超声波液位计来测量无影响；中性泡沫则会吸收和扩散部分超声波，因而会减弱超声波的反射，导致回波不稳定。因此当介质表面为稠而厚的泡沫时，超声波液位计的测量误差会较大，甚至无法测量。
当工作环境温度很高时，液体介质容易产生蒸汽或雾气，由于蒸汽比空气要轻，所以上浮到罐顶部，形成了一层对超声波脉冲有吸收和散射作用的蒸汽层。通过加装静管，可以减少或削弱蒸汽层对测量的影响。
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