压电晶体一般指压电单晶体，是指按晶体空间点阵长程有序生长而成的晶体。这种晶体结构无对称中心，压电陶瓷，因此具有压电性。如水晶（石英晶体）、镓酸锂、锗酸锂、锗酸钛以及铁晶体管铌酸锂、钽酸锂等。
相比较而言，压电陶瓷压电性强、介电常数高、可以加工成任意形状，但机械品质因子较低、电损耗较大、稳定性差，因而适合于大功率换能器和宽带滤波器等应用，但对高频、高稳定应用不理想。石英等压电单晶压电性弱，介电常数很低，受切型限制存在尺寸局限，但稳定性很高，机械品质因子高，多用来作标准频率控制的振子、高选择性（多属高频狭带通）的滤波器以及高频、高温超声换能器等。近来由于铌镁酸铅Pb(Mg1/3Nb2/3)O3单晶体（Kp ≥90%， d33≥900×10-3C/N，发射型压电陶瓷， ε≥20，000）性能特异，国内外上都开始这种材料的研究，但由于其居里点太低，离使用化尚有一段距离。
系统采用的超声波传感器的工作频率为40kHz左右。由发射传感器发出超声波脉冲，传到液面经反射后返回接收传感器，测出超声波脉冲从发射到接收到所需的时间，根据媒质中的声速，压电陶瓷接收型，就能得到从传感器到液面之间的距离，从而确定液面。考虑到环境温度对超声波传播速度的影响，接收型压电陶瓷，通过温度补偿的方法对传播速度予以校正，以提高测量精度。计算公式为：
V=331.5+0.607T （1）
式中：V为超声波在空气中传播速度；T为环境温度。
S=V ×t/2=V×（t1－t0）/2 （2）
式中：S为被测距离；t为发射超声脉冲与接收其回波的时间差；t1为超声回波接收时刻；t0为超声脉冲发射时刻。利用MCU的捕获功能可以很方便地测量t0时刻和t1时刻，根据以上公式，用软件编程即可得到被测距离S。由于本系统的MCU选用了具有SOC特点的混合信号处理器，其内部集成了温度传感器，因此可利用软件很方便的实现对传感器的温度补偿。
KP：平面机电耦合系数
反映薄圆片沿厚度方向极化和电激励，作径向伸缩振动时机电耦合效应的参数。
K31：横向机电耦合系数
反映细长条沿厚度方向极化和电激励，做长度伸缩振动时机电耦合效应的参数
KP：平面机电耦合系数
反映薄圆片沿厚度方向极化和电激励，作径向伸缩振动时机电耦合效应的参数。
K31：横向机电耦合系数
反映细长条沿厚度方向极化和电激励，做长度伸缩振动时机电耦合效应的参数
