超声波是频率高于 20000 赫兹的声波，指向性强、能量集中、在水中传播损耗小，这些特点使其成为测量水深的理想工具。基于超声波技术的水深测量原理，建立在声波传播的基本规律之上。

当使用超声波技术测量水深时，水深探测仪的超声换能器向水底发射超声波。超声波在水中以恒定速度传播，到达水底后被反射回来，再次被超声换能器接收。由于超声波在水中的传播速度是已知的（在常温淡水中约为 1500 米 / 秒），只要精确测量从发射到接收的时间间隔，就能通过公式 “距离 = 速度 × 时间 ÷2”（除以 2 是因为声波走了一个来回）计算出水体的深度。

基于超声波的水深探测仪，由超声换能器、信号处理电路和显示装置构成。超声换能器负责超声波的发射与接收；信号处理电路对反射回来的微弱信号进行处理，准确计算出传播时间；显示装置则将计算得到的水深数值直观呈现出来。

这种探测仪操作简便，测量精度高，能够实时获取水深数据，广泛应用于海洋测绘、航道疏浚、水资源管理、水产养殖、水文监测、水下工程等领域。