超声学出现于二十世纪初，是声学中比较活跃的一个分支。它以经典声学理论为基础，同时不断结合材料学、电子学、数字信号处理技术、雷达、流体物理、以及计算技术等其它领域的成就，逐步发展成为一门综合性高技术学科。超声学已渗透到国防建设、国民经济、人民生活及科学技术等各个领域。超声学的研究，可以归类于如下几个主要方向：超声波发生器的设计，超声换能器的设计，超声效应的研究，超声应用开发。本文将从这几个方面讨论当前国内超声技术的一些新进展。
1 超声波发生器的设计
1.1 超声波发生器的理论分析与实现
超声波发生器又称为超声电源，是超声设备的重要组成部分，它的主要作用是将工频交流电信号转换为超声频电振荡信号，担负着向超声换能器提供电能的任务，其技术水平决定了超声设备的质量。为了使超声换能器可靠有效地工作，超声发生器不但要向其提供足够的功率，而且要求提供的电能与换能器的谐振频率一致。大部分超声系统的结构框图如图1所示。
图1超声系统框图
（1）电流方案：根据换能器谐振时谐振阻抗最小、回路电流最大的原理，改变超声电源的频率，将换能器设定在电流最大时的工作状态。
（2）功率方案：根据换能器谐振时电功率最大，反射功率最小的原理，将换能器两端采样得到的电压和电流信号相乘，得到最大功率信号，搜索出最大功率点，即为谐振频率点。
1.2 特殊应用的超声波发生器
基于超声扫描显微镜的特殊应用需求，设计了一种分离式超声波发射接收系统，可将脉冲发射接收单元置于换能器附近，缩短了信号传输线，减少了线缆反射，减少了噪声拾取和干扰信号进入超声波信号的机会。
2 超声换能器的设计
超声换能器是电能与机械能转换的功能器件，其主要作用是在超声频率范围内将高频的电振荡信号转换成机械振动或者将声信号转换为电信号。根据其电声转换原理的不同，换能器可分为磁致伸缩式和压电式两种。目前功率超声中应用最广的是能量转换效率更高的压电换能器，尤其是夹心式纵向压电换能器。另外，由于功率超声换能器大部分工作在低频超声范围，因此对换能器的功率、效率以及振动位移的要求较高，而对于其他性能参数，如灵敏度、指向性以及分辨率等参数的要求则不是很严格。
3 超声效应的研究
超声波可以分为检测超声波和功率超声波两大类。超声波本质上是一种在弹性介质中传播的机械波，检测超声是指能量低于1W/cm2、而频率高于100kHz的超声波，该类超声波主要应用于无损检测和理化特性的诊断方面。超声波又是一种能量形式，会局域改变传播介质的性质和状态，引起如力学效应、热学效应、化学效应、声空化效应和声流效应等多种效应，功率超声通常指能量高于1W/cm2、频率低于100kHz的超声波，在机械、冶金、材料、化工、食品、医药、纺织及节能环保等许多重要领域都得到广泛的应用。超声波效应总体上可以分为声学效应类、力学效应类以及力-声联合效应类三大类。
4 超声应用开发
在超声波的应用领域，利用超声空化进行超声清洗是其最为广泛的应用之一。2001年8月日本三洋电机宣布开发出了超声波洗衣机，但是二十余年来超声波洗衣机的消费者认可度并不高。为了让超声波实现家用洗衣的功能，独立地提出了一种新型的超声波洗衣机，从结构、清洗原理上与传统洗衣机相比都有明显的区别，且都尝试将洗涤、熨烫、干燥功能集为一体。应用极大值方法，通过实验测试得到了超声波在纸张和布料两种介质中的能量衰减规律，并分析了超声波在介质中传播能量损失的原因，这也是超声波清洗进入家用的有益尝试。
