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[!--downpath--]描述超聲波換能器的性能指標有工作頻率、機電耦合系數、機電轉換系數、質量素數、方向特性、發射功率、效率、靈敏度等。根據不同的實際效益和不同的使用場合，提出了不同的要求。不同的換能器性能。 例如電功率與哪些因素有關，軍用換能器的要求與超聲波探測器的要求不同。 并且換能器對接收提出的要求也不同。
1 發射換能器和接收換能器共同要求的性能指標 1.1 工作頻率
超聲波換能器工作頻率的選擇非常重要。 除了與換能器的頻率特性和方向特性直接相關外，還影響換能器的發射功率、效率和靈敏度等重要性能指標。 換能器的工作頻率應與整個超聲波設備的工作頻率一致。 通常是根據針對某一應用的整個超聲波設備的技術論證來確定的。
一般發射換能器的工作頻率等于其自身的諧振柵極，這樣才能獲得最佳的工作狀態、最大的發射功率和效率。 有源超聲換能器在接收狀態下的工作頻率約等于發射狀態下的工作頻率，但對于無源接收換能器來說，其工作頻率是更寬的頻段，同時諧振要求換能器本身的柵極頻率高于頻段的最高頻率。 它應該很高，以確保傳感器具有平坦的接收響應。
1.2 換能器的機電轉換系數n和機電耦合系數k
超聲波換能器的機電轉換系數是指在機電轉換過程中，轉換后的熱量（或熱量）與轉換前的熱量（或熱量）的比值。 對于發射換能器
機電轉換系數n=力或振動速度/電流或電壓
用于接收換能器
機電轉換系數n=響應電位或響應電壓/力或振動速度
換能器的機電耦合系數是描述能量轉換過程中能量互耦合程度的數學量，其定義為，對于發射換能器
=機械振動系統因力作用而獲得的交變機械能/電磁系統儲存的交變電磁能
用于接收換能器
= 電磁系統因電效應而獲得的交變電磁能 / 機械系統因聲場信號的作用而儲存的交變機械能
對于各種類型的換能器，機電轉換系數和機電耦合系數都有特定的表達式。
1.3 換能器的阻抗特性
換能器作為機電四端網絡，具有一定的特性阻抗和傳輸常數，因為換能器在電路上必須與發射器的最終電路和接收器的輸入電路相匹配，所以換能器的估計極其重要設計時傳感器的等效輸入阻抗。
同時還需要分析其各種特性阻抗特性，如等效電阻抗、等效機械阻抗、靜動態阻抗、輻射阻抗等。
1.4 換能器的質量素數Q
我已經在電子課和聲學課上學過電路的電氣質量
以及機械系統的機械質量素數
、由于換能器本身是由機械系統和電路系統組成，所以人們常常采用電路系統的質量
以及機械系統的機械質量素數
共同描述換能器的質量素數，一般用換能器的等效電路圖和等效機械圖求換能器的等效
和
。
換能器的Q值與其工作頻帶長度和能量傳輸效率密切相關。 Q值不僅與換能器的材料、結構和機械損耗有關，而且與輻射聲阻抗有關。 因此，同一換能器在不同介質中的Q值是不同的。
1.5 方向特征
超聲波換能器無論是用于發射還是接收，都具有一定的方向特性。 未使用的換能器對方向特性有不同的要求。 對于發射換能器來說，其方向特性曲線的銳度決定了其發射聲能的集中度，而對于接收換能器來說，其方向特性曲線的銳度決定了其搜索空間方位角的范圍，因此聲波質量的好壞決定了其搜索空間方位角的范圍。超聲波換能器的方向特性直接關系到超聲波裝置的工作范圍。
1.6 換能器的頻率特性
換能器的頻率特性是指換能器的一些重要參數隨工作頻率變化的特性。 例如，接收換能器的接收靈敏度隨工作頻率變化的特性，對于發射機來說取決于其發射功率和效率隨工作頻率變化的特性，對于不同的換能器我們對其頻率特性也有不同的要求。例如，提出：對于無源換能器，要求其接收靈敏度頻率特性曲線盡可能平滑電功率與哪些因素有關，這樣無論是低頻噪聲還是高頻噪聲，只要其幅值相似，水聽器 設備形成的輸出電流大致相等。
2 對發射換能器要求很高的性能指標 2.1 發射聲功率
它是描述發射機在單位時間內向介質聲場輻射多少聲能的數學量。 其大小直接影響超聲治療的療效。 換能器發出的聲功率通常隨工作頻率的變化而變化。 在其機械共振頻率處可獲得最大發射聲功率。 此外，我們還經常遇到另外兩個功率概念：一是換能器消耗的總電功率
，第二個是換能器機械振動系統消耗的機械功率
。
2.2 排放效率
換能器作為能量傳輸網絡，其傳輸效率一般用三個不同的效率概念來描述：機電效率
,機器聲音效率
和電聲效率
，其定義為：
機電效率
------換能器本身將電能轉換成機械能的效率等于機械系統獲得的總有功功率
與輸入到傳感器的總信號功率之比，即
在公式，
,
表示換能器電路系統的有功電磁功耗。 換能器的機電效率越高，功耗越小。
聲學效率
------換能器機械振動系統將機械能轉換為聲能的效率，等于發射的聲功率
機械振動系統獲得的有功功率
比率
在公式，
,
表示機械振動系統的摩擦損失功率，因此換能器的機械聲效率越高，其機械損失越小。
電聲效率
------換能器將電能轉化為聲能的總效率，等于發射的聲功率
與輸入到傳感器的總電功率
比率
顯然，換能器的電聲效率等于其機電效率和機聲效率的乘積。
換能器的各種效率不僅與其工作頻率有關，還與換能器類型、材料、結構等因素有關。對于發射換能器，有時需要將發射響應（發射靈敏度）和非線性失真系數這兩個參數用過的。 性能指標。
3 對接收換能器要求很高的性能指標 3.1 接收換能器的靈敏度（接收聲場的響應）
這是接收換能器最重要的指標，可分為電流靈敏度和電流靈敏度。
所謂接收換能器的自由場電流靈敏度是指接收換能器的輸出電流與換能器引入聲場之前點的自由場響度之比
在公式，
表示接收換能器電負載上形成的電流（V）；
表示接收換能器接收面自由聲場的信噪比（
)，有時以 dB 表示
其基本靈敏度為
,
稱為自由場電流靈敏度等級。
所謂接收換能器的自由場電壓靈敏度
（自由場電壓響應），是指接收換能器的輸出電壓與將接收器引入聲場之前的自由場響度之比，表示為
在公式，
單位為A，
單位是
。
在實際中，我們通常使用電流靈敏度來討論問題，電壓靈敏度并不常用。
3.2 等效噪聲壓力
當換能器用于受話器時，受話器內部的電聲轉換元件（如壓電陶瓷片）內部分子的熱運動在一定濕度下會形成噪聲，稱為自噪聲或固有噪聲。 這些自噪聲的大小決定了接收器可以檢測到的有用信號的最小可能值。 它包含許多頻率成分，其大小可以通過在一Hz頻帶長度上取均方根電流來測量。
假設一個余弦聲波入射到接收器上（如果接收器規范不要求聲波小很多，則應沿法線入射方向投射到振動表面），當電流的有效值輸出等于受話器在1 Hz帶寬內的自噪聲的均方根電流值時，入射響度的有效值稱為等效噪聲壓，受話器的等效聲級在數值上相等1 Hz帶寬內自噪聲的均方根電壓值與接收機靈敏度之比，等效噪聲壓力對1
巴參考響度所取的分貝數稱為接收換能器的等效噪聲聲壓級。