超聲波是一種頻率大于20000Hz的機械波，因為其頻率大于人類耳朵所能聽到的上限頻率而得名。超聲波技術被廣泛應用于醫學、軍事、工業、農業等領域，給人們帶來了很多便利。而超聲波廣播則是其在公共廣播行業非常實用和典型的應用。

認識波、聲波與超聲波

波是現實中十分常見的物理現象，波動是物質運動的重要形式，廣泛存在于自然界。按性質來分，波主要有四種─機械波、電磁波、引力波、物質波。其中，機械波由物體的振動而產生，機械波的傳輸需要介質的參與；電磁波，又稱電磁輻射，是由同相且互相垂直的電場與磁場在空間中衍生發射的震蕩粒子波，是以波動的形式傳播的電磁場，電磁波的傳輸不需要介質的參與，可以在真空中進行；引力波是指時空彎曲中的漣漪，通過波的形式從輻射源向外傳播，這種波以引力輻射的形式傳輸能量。在1916年，愛因斯坦基于廣義相對論預言了引力波的存在；物質波屬于量子力學的范疇，任何物質既有粒子性又有波動性（波粒二象性），因此就有物質波，也稱為德布羅意波，如電子波、中子波等。所有波都頻率、波長、相位三要素。

聲波是一種常見的機械波，成年人的耳朵所能聽到的聲波范圍為16Hz-20000Hz，為了便于記憶，一般記為20Hz-20000Hz。其實，人耳朵所能聽到聲波的頻率是與年齡相關的，隨著年齡的增長，人耳所能聽到聲波頻率范圍會變小，小孩子能聽到30000Hz～40000Hz的聲波，聽覺好的成年人能聽到的聲波頻率常在30Hz~16000Hz之間，50歲以上的人只能聽到13000Hz的聲波，老年人則常在50Hz~10000Hz之間，而且老年人會先喪失對高頻信號的聽覺，并會逐漸向中頻和低頻發展，發展到中頻是就會影響語言交際。

低于20Hz的聲波稱為次聲波，而高于20000Hz的聲波則稱為超聲波。超聲波的特點是，方向性好（與功率和頻率呈正相關關系），穿透能力強，易于獲得較集中的聲能。

超聲波揚聲器的優勢

聲波是一種球面波，在傳輸的過程中極易產生衰減，當超過一定距離后就聽不到或聽不清，影響語音清晰度。同時，在傳統的室內擴聲系統中，由于麥克風、功放和揚聲器“同處一室”，麥克風采集的聲音被功放放大后，往往會回到麥克風中，形成聲反饋，產生自激和嘯叫，也正是因為這樣，麥克風的敏感度不能太高，不能實現遠距離拾音。
超聲波揚聲器可以很好地解決上面的問題，首先，聲波被調制成超聲波定向傳播，指向性好，而且在傳輸過程中幾乎不產生衰減，到達受眾后產生自解調，聲壓和聲強不會發生減少，從而保證“聽得見，聽得清”；同時，由于超聲波是定向傳播的，因此不會向四面八方傳輸，也就不會回到麥克風中，不會產生聲反饋、自激和嘯叫現象，整個擴聲系統中無需反饋抑制器；同時，因為不會產生聲反饋現象，系統中的麥克風的敏感度可以做得較高，實現遠距離的拾音，讓演講者的活動范圍更大。

在實現的應用中，由于受眾較多，超聲波揚聲器的指向性較強，角度較小，要保證所有受眾都能夠接受到聲波，可以采用超聲波揚聲器陣列，效果更好。

超聲波的安全性

超聲波是機械波，它不是電磁波，沒有電磁輻射的問題（電磁輻射容易產生白血病，尤其兒童更容易得病）。同時，超聲波的生物效應決定于超聲劑量，在一定的劑量下它不會產生有害的作用，包括對于胚胎和早孕胎兒，只要低于100毫瓦每平方厘米（換算后得到1000瓦每平方米），是沒有危險的。

事實證明，超聲波在國際規定的安全閥值條件下是安全的，因為它已經被廣泛應用：超聲碎石、超聲消融腫瘤、B超成像、超聲波刷牙、超聲波美容（去眼袋）、超聲波清洗（龍蝦、茶垢、去污等，尤其是一些表面不能或不方便物理觸碰的物體）、超聲波加濕器、超聲波驅鼠器、超聲波焊接（包括塑料焊接和金屬焊接）、超聲波測距、超聲波測速、超聲波指紋識別（小米5s、樂視Max2）、超聲波探傷、超聲波雷達、超聲波殺菌消毒（水果罐頭、牛奶、果汁、醬油、飲用水及酒類）等。

而且，人體組織對超聲波能量有比較大的吸收本領，當超聲波在人體組織中傳播過程中，其能量不斷地被組織吸收而變成熱量，其結果是組織的自己身體的溫度升高。超聲波溫熱效應可增加血液循環，加速代謝，改善局部組織營養，增強酶活力。一般情況下，超聲波的熱作用以骨和結締組織為顯著，脂肪與血液為少。

超聲波在生活中與我們息息相關，超聲波技術廣泛應用于各行各業中，其應用也不斷地的發展之中，相信將來會有更多的超聲波技術服務于人類。