Прамянёвыя характарыстыкі ультрагукавых хваль фарміруюцца па прамой лініі, калі яны сутыкаюцца з двума субстанцыямі з рознымі суадносінамі акустычнага імпедансу. На мяжы падзелу адбываецца адлюстраванне і праламленне. Адбіванне і праламленне ультрагукавых хваль адпавядаюць законам геаметрычнай оптыкі. Чым большая розніца ў суадносінах акустычнага імпедансу паміж двума інтэрфейснымі асяроддзямі, тым мацнейшае адлюстраванне і тым меншая гукавая энергія пранікае ў другую сераду. У дзвюх паралельных адбівальных паверхнях пласта гукавыя хвалі могуць адлюстроўвацца ўзад і наперад некалькі разоў, пакуль энергія не зменшыцца да нуля. Калі гукавы прамень пераўтваральнік для расходомера праецыруецца на ўвагнутую або выпуклую паверхню або нерэгулярны інтэрфейс, гэта таксама выклікае факусоўку і рассейванне, як святло. Калі даўжыня ультрагукавой хвалі параўноўваецца з памерам перашкоды, узнікае з'ява дыфракцыі, а калі даўжыня ультрагукавой хвалі значна меншая за памер перашкоды, з'ява дыфракцыі нязначная.
Характарыстыкі паглынання ультрагукавых хваль у дадатак да згасання энергіі, унесенага хвалевым фронтам, у асноўным з'яўляюцца паглынаннем энергіі ў асяроддзі распаўсюджвання. Для простай гарманічнай плоскай хвалі, калі разглядаецца задача паглынання асяроддзя, перамяшчэнне часціц простай гарманічнай хвалі распаўсюджваецца ў станоўчым кірунку ультрагукавой датчык ўзроўню паліва . апісаны Наконт эфекту Доплера: калі паміж крыніцай гуку і мішэнню адбываецца адносны рух, гукавая хваля адлюстроўваецца ад мішэні, з'яўляецца з'ява частотнага зруху. Гэта з'ява называецца эфектам Доплера. 4f — значэнне зруху частоты, V — адносная хуткасць руху паміж мішэнню і крыніцай гуку, Y — вугал паміж кірункам падзення ультрагукавой хвалі і кірункам руху мэты, а таксама даўжыня хвалі. Калі напрамак распаўсюджвання гукавой хвалі супадае з напрамкам руху аб'екта,што з'яўляецца адмоўнай велічынёй; у адваротным выпадку станоўчае значэнне. Гэта асноўны прынцып доплераўскага вымярэння хуткасці.
Асноўны паказчык эфектыўнасці ст Ультрагукавыя пераўтваральнікі ў дадатак да вызначэння характарыстык рэзананснай частоты, больш важна разумець характарыстыкі пераўтварэння электрычнасці ў гук і характарыстыкі акустычнага выпраменьвання. Асноўныя паказчыкі прадукцыйнасці пераўтваральніка з'яўляюцца наступнымі аспектамі: (1) Працоўная частата f у асноўным выбіраецца каля механічнай рэзананснай частоты пераўтваральніка. Такім чынам, рабочая частата пераўтваральніка звычайна адносіцца да механічнай рэзананснай частаты пераўтваральніка. Каэфіцыент электрамеханічнага згуртавання K Каэфіцыент электрамеханічнага ўзаемадзеяння K з'яўляецца важным параметрам, які паказвае сувязь паміж механічнай энергіяй і электрычнай энергіяй п'езаэлектрычнага пераўтваральніка.
Паколькі механічная энергія п'езаэлектрычнага вібратара звязана з формай і рэжымам вібрацыі, рэжым вібрацыі адрозніваецца, і каэфіцыент электрамеханічнага згуртавання таксама адрозніваецца. Увогуле, дадатковыя індэксы выкарыстоўваюцца для абазначэння розных рэжымаў вібрацыі, такіх як Kp, які ўяўляе электрамеханічны каэфіцыент згуртаванасці радыяльнага рэжыму вібрацыі тонкай пласціны. Відавочна, што К - беспамерная фізічная велічыня. Электрамеханічны каэфіцыент якасці Qm, Qm - гэта фізічная велічыня, якая адносіцца да электрычнага каэфіцыента якасці Qe механічнай сістэмы вібрацыі. Qm таксама мае тры азначэнні,усталяваны звонку ультрагукавы пераўтваральнік прадстаўлены на рэзананснай частаце. Значэнне частоты ў левай і правай кропках магутнасці называецца прапускной здольнасцю пераўтваральніка.
Паколькі механічны каэфіцыент якасці m адлюстроўвае ступень страты механічнай энергіі п'езаэлектрычным вібратарам у працэсе рэзанансу, механічны каэфіцыент якасці пераўтваральніка цесна звязаны з яго электрамеханічным каэфіцыентам супадзення. Акрамя таго, гэта таксама цесна звязана з электрамеханічнымі ўласцівасцямі структуры пераўтваральніка, матэрыялаў, а таксама радыяцыйнага імпедансу асяроддзя. той жа пераўтваральнік лёгка 30 у вадкай асяроддзі і 20 у паветры. Відаць, што паласа частот ультрагукавога пераўтваральніка ў паветраным асяроддзі адносна вузкая.
Характарыстыкі імпедансу пераўтваральніка заснаваныя на эквівалентнай электрамеханічнай схеме з шасцю клемамі пераўтваральніка, кожны з якіх мае пэўны характарыстычны імпеданс. Такім чынам, пераўтваральнік павінен адпавядаць імпедансу канчатковай ступені ланцуга перадачы (або першаснай ланцуга прыёму). Акрамя таго, у залежнасці ад прамянёвых характарыстык ультрагуку, пераўтваральнік таксама павінен адпавядаць выпраменьванай акустычнай нагрузцы (або прымаючай акустычнай нагрузцы). Як рэалізаваць тэхналогію ўзгаднення электрамеханічнага і акустычнага імпедансу - адна з ключавых праблем, якія неабходна вырашыць пры распрацоўцы ультрагукавых пераўтваральнікаў. Характарыстыка накіраванасці пераўтваральніка падыходзіць як для перадаючага, так і для прыёмнага ультрагукавога пераўтваральніка. Калі памер большы або роўны даўжыні хвалі акустычнай хвалі асяроддзя, выпраменьваная/прыманая акустычная энергія канцэнтруецца ў пэўных напрамках, а сама гукавая энергія канцэнтруецца. (або гукавы ціск) з'яўляецца функцыяй азімута. Звычайна крывую гукавога ціску з азімутам называюць дыяграмай накіраванасці.
Частотныя характарыстыкі ультрагукавой расходомер пераўтваральнік з'яўляецца адным з асноўных параметраў пераўтваральніка. Гэта адносіцца да характарыстык імпедансу, гукавога ціску і адчувальнасці ў залежнасці ад частаты. У практычных прымяненнях, як правіла, пажадана, каб ультрагукавы перадатчык атрымаў плоскую характарыстыку імпедансу ў пэўнай паласе частот, каб адаптавацца да змен у нагрузцы, каб пазбегнуць неадпаведнасці імпедансу, што прыводзіць да нагрэву ланцуга, зніжэння эфектыўнасці пераўтварэння энергіі і нават пашкоджання прылады. Шырокапалосны ультрагукавой прыёмнік здольны прымаць вузкі імпульсны сігнал або сігнал хістання з кароткім часам паслясвячэння і, такім чынам, мае надзвычай высокае раздзяленне зрушэння ў напрамку акустычнай восі. Магутнасць і эфектыўнасць пераўтварэння энергіі пераўтваральніка таксама з'яўляюцца тэхнічнымі паказчыкамі, якія неабходна ўлічваць пры распрацоўцы ультрагукавых пераўтваральнікаў. Сярод іх эфектыўнасць пераўтваральніка залежыць ад формы вібрацыі, гэта матэрыял пераўтваральніка, структура механічнай сістэмы вібрацыі і мыццё працоўнай частаты.
Кампанія Hubei Hannas Tech Co., Ltd з'яўляецца прафесійным вытворцам п'езаэлектрычнай керамікі і ультрагукавых датчыкаў, якая займаецца ультрагукавымі тэхналогіямі і прамысловым прымяненнем.
