超聲波在傳播路徑上如遇到微小固體顆粒或氣泡會被散射，因?yàn)橛脮r(shí)差法測量含有這類東西的流體時(shí)就不能很好地工作，它只能用來測量比較潔凈的流體。而多普勒法正是利用超聲波被散射這一特點(diǎn)工作的，所以多普勒法正適合測量含固體顆粒或氣泡的流體，但由于散射粒子或氣泡是隨機(jī)存在的，流體傳聲性能也有差別。如果是測量傳聲性能差的流體，則在近管壁的低流速區(qū)散射較強(qiáng);而測量傳聲性能好的流體在高流速區(qū)散射占優(yōu)勢，這就使得多普勒法的測量精度較低。雖然采用發(fā)射換能器與接收換能器分開的結(jié)構(gòu)，這樣可以只接收流速斷面中間區(qū)域的散射，但與時(shí)差法比較測量精度還是低一些。

便攜式超聲波多普勒流量計(jì)外夾外貼插入式的測量原理是以物理學(xué)中的多普勒效應(yīng)為基礎(chǔ)的。根據(jù)聲學(xué)多普勒效應(yīng)，當(dāng)聲源和觀察者之間有相對運(yùn)動(dòng)時(shí)，觀察者所感受到的聲頻率將不同于聲源所發(fā)出的頻率，這個(gè)因相對運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的頻率變化與兩物體的相對速度成正比。在超聲波多普勒流量測量方法中，超聲波發(fā)射器為一固定聲源，隨流體一起運(yùn)動(dòng)的固體顆粒起了與聲源有相對運(yùn)動(dòng)的“觀察者"的作用，當(dāng)然它僅僅是把入射到固體顆粒上的超聲波反射回接，發(fā)射聲波與接收聲波之間的頻率差，就是由于流體中固體顆粒運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)少的聲波多普勒頻移，由于這個(gè)頻率差正比于流體流速，所以測量頻差可以求得流速，進(jìn)而可以得到流體的流量。因此，超聲波多普勒流量測量的一個(gè)必要的條件是：被測流體介質(zhì)應(yīng)是含有一定數(shù)量能反射聲波的固體粒子或氣泡等的兩相介質(zhì)，這個(gè)工作條件實(shí)際上也是它的一大優(yōu)點(diǎn)，即這種流量測量方法適宜于對兩相流的測量，這是其它流量計(jì)難以解決的問，因此，作為一種極有前途的兩相流測量方法和流量計(jì)，超聲波多普勒流量測量方法目前正日益得到應(yīng)用。