超聲硬度計校準時基本原理是將焊有金剛石棱錐體壓頭的振動桿，激勵到其自由振蕩頻率，當壓頭以恒定載荷與被測物垂直接觸時產生共振，并利用該諧振頻率計算出被測物的硬度值。即頻率變化值可以通過壓電陶瓷轉換成電壓信號，再根據材料的彈性模量，算出被測物的硬度值，并可換算其他硬度。