1.超声波原理

• 超声波为声波中高于20KHz的部分，20Hz~20KHz为我们能听到声音的频率范围，频率低于20Hz为次声波。
• 超声波在空气中使用的频率范围为20KHz~100KHz，水中使用的频率为1MHz以上。
• 超声波在空气中传播，会因为频率高而衰减越快使测距范围变短。

2. 超声波测距原理 

• 超声波一般用时间差法来测距，从发射超声波到接受超声波的时间差为T，超声波的速度为V，车距障碍物的距离为S，则有公式：S=V×T/2
• 声波的速度会受温度的影响而改变，速度随温度的升高而加快，在0℃时速度为331m/s，近似计算公式为：V=331+0.6t
• 温度为0上时t为正，温度为0下时t为负。可以计算声速的准确度为340m/s±10%
• 声波的速度的准确度将影响距离的准确度，所以距离的准确度也只有10%，若量测距离为35~100cm，则误差有±5cm。

3. 超声波传感器原理

• 超声波传感器是用压电片来设计的，此元件能够将电压转化为振动，由振动也可以产生电压，类似喇叭和麦克风的组合装置，可同时当超声波的发射器和接收器。
• 超声波由物体的振动产生，而电压让压电片产生振动，压电片固有频率为40KHz，用40KHz固定频率的交流电就能够使压电片转化超声波的效率达到最高，这种现象称为共振。 
• 超声波传感器最需要注意的是衰减时间（damping time）的规格，此参数将影响近距离的测量。