aktuell status för ultraljudsavståndssensorer

En anordning för att sända och ta emot ultraljudsvågor, som kallas an ultraljudsomvandlare eller ultraljudssond; en ultraljudsgivare och transceiverkrets utgör en ultraljudssensor. För att utveckla en ultraljudssensor med stort räckvidd är det nödvändigt att förstå de fysiska egenskaperna hos ultraljudsvågor och utvecklingen av ultraljudstransduktorteknologi. Utbredningen av vibrationer i ett elastiskt medium kallas våg, kallad våg. En mekanisk våg med en vibrationsfrekvens är mellan 16 kHz och 20 kHz kan höras av det mänskliga örat och kallas en ljudvåg; en mekanisk våg är under 16 kHz kallas en infraljudsvåg; en mekanisk våg är högre än 20 kHz kallas djupsensor akustisk givare  och en mekanisk våg är högre än 100 MHz är en mekanisk våg. Det kallas speciell ultraljudsvåg. Precis som andra ljudvågor beror utbredningshastigheten för ultraljudsvågor på mediets densitet och mediets elastiska konstant. Under de atmosfäriska förhållandena är utbredningshastigheten för ultraljudsvågor i samma medium densamma och i ett relativt stort frekvensområde är ljudets hastighet fast.

Ljudvågen fortplantar sig på grund av partikelns rörelse i fortplantningsmediet, och dess utbredningsriktning överensstämmer med dess vibrationsriktning, så ljudvågen i luften tillhör den elastiska mekaniska vågen av den längsgående vibrationen. I det ideala mediet beskriver ekvationens rörelse för en partikelförskjutning utbredningen av en ultraljudsavståndsmätningsgivare i den positiva riktningen av x kan uttryckas.

  Till exempel, när vibrationsfrekvensen för ultraljudsvågen är 30 kHz, är den fysiska betydelsen ultraljudsvågor i luften. När mediet fortplantar sig absorberas energin och går förlorad. När ljudvågens utbredningsavstånd är lika med 1/a, kommer amplituden för ultraljudsavståndssensorn att dämpas till 1/e gånger initialvärdet. Uppenbarligen är ju högre den akustiska vågfrekvensen är, desto större är absorptionen och dämpningen av den akustiska energin, och det mindre utbredningsavståndet är den akustiska vågen. Omvänt gäller att ju lägre den akustiska frekvensen är, desto mindre är absorptionsdämpningen av den akustiska energin och desto större är utbredningsavståndet för den akustiska vågen. Kanske är det den sanna gestaltningen av den lågfrekventa musiken som ekar och varar länge. En annan viktig egenskap hos ljudvågor är att ju högre vågens frekvens är, desto starkare är riktningsutbredningen av ljudvågor (eller linjär rörelse) och förmågan att reflektera, och energin är mycket större än de lågfrekventa ljudvågorna med samma amplitud.