nuværende status for ultralydsafstandssensorer

En enhed til at sende og modtage ultralydsbølger, som kaldes en ultralydstransducer eller ultralydssonde; en ultralydstransducer og transceiverkredsløb udgør en ultralydssensor. For at udvikle en ultralydssensor med stor rækkevidde er det nødvendigt at forstå de fysiske egenskaber af ultralydsbølger og udviklingen af ​​ultralydstransducerteknologi. Udbredelsen af ​​vibrationer i et elastisk medium kaldes bølge, kaldet bølge. En mekanisk bølge med en vibrationsfrekvens er mellem 16 kHz og 20 kHz kan høres af det menneskelige øre og kaldes en lydbølge; en mekanisk bølge er under 16 kHz kaldes en infralydbølge; en mekanisk bølge kaldes højere end 20 kHz dybdesensor akustisk transducer  og en mekanisk bølge er højere end 100 MHz er en mekanisk bølge. Det kaldes speciel ultralydsbølge. Som andre lydbølger afhænger udbredelseshastigheden af ​​ultralydsbølger af mediets tæthed og mediets elastiske konstant. Under de atmosfæriske forhold er udbredelseshastigheden af ​​ultralydsbølger i det samme medium den samme, og i et relativt stort frekvensområde er lydens hastighed solid.

Lydbølgen forplanter sig på grund af partiklens bevægelse i udbredelsesmediet, og dens udbredelsesretning er i overensstemmelse med dens vibrationsretning, så lydbølgen i luften hører til den elastiske mekaniske bølge af den langsgående vibration. I det ideelle medium beskriver ligningsbevægelsen af ​​en partikelforskydning udbredelsen af ​​en ultralydsafstandsmålende transducer i den positive retning af x kan udtrykkes.

  For eksempel, når vibrationsfrekvensen af ​​ultralydsbølgen er 30 kHz, er den fysiske betydning ultralydsbølger i luften. Når mediet forplanter sig, absorberes energien og går tabt. Når lydbølgens udbredelsesafstand er lig med 1/a, vil amplituden af ​​ultralydsafstandssensoren blive dæmpet til 1/e gange startværdien. Jo højere den akustiske bølgefrekvens er, jo større er absorptionen og dæmpningen af ​​den akustiske energi, og jo mindre udbredelsesafstand er den akustiske bølge. Omvendt, jo lavere den akustiske frekvens er, jo mindre er absorptionsdæmpningen af ​​den akustiske energi, og jo større er udbredelsesafstanden af ​​den akustiske bølge. Måske er det den sande skildring af lavfrekvent musik, der giver genlyd og holder i lang tid. En anden vigtig egenskab ved lydbølger er, at jo højere frekvensen af ​​bølgen er, jo stærkere er retningsbestemt udbredelse af lydbølger (eller lineær bevægelse) og evnen til at reflektere, og energien er meget større end de lavfrekvente lydbølger af samme amplitude.