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非介入式超声液位检测中，中间层介质对反射回波强度有着显著的影响，为得到较强的检测回波信号，发射频率的选择是非常必要的。本文采用传输矩阵方法，对非介入式超声液位检测中声波在多层介质中的传播进行了研究，给出了反射回波声强与入射声波频率之间的关系，从理论上计算得到了最佳入射声波频率。实验结果与理论计算一致，由此为非介入式超声液位检测的频率选择提供了一有效的技术途径。