超声波测距技术以其结构简单、价格低廉、性能不受外界影响等优点,广泛地应用于倒车雷达领域。目前,倒车雷达所采用的超声波传感器一般采用大波束角设计,旨在扩大探测范围,但这种性能指标导致虚警概率变大,易受干扰。针对此问题提出了小波束角超声测距方法,该方法能够有效增强测距的指向性,提高抗干扰能力。本文以缩小超声波波束角为主要目标,进行了以下研究:1.对换能器阵列的指向性进行了研究。选用均匀线列阵作为小波束角超声换能器,对其指向性参数进行了分析。设计了适合车载测距的三元线列阵。并对其谐振频率和谐振阻抗进行了测试。2.设计并制作了一种换能器阵列驱动电路和大增益高精度的回波接收电路。采用单片机处理电路,对由接收电路输出的回波信号进行A/D采样和互相关计算。并给出了实验结果。3.结合单片机处理电路,对小波束角超声测距系统,从测距和波束宽度两个方面进行了性能测试。实验表明,小波束角超声测距系统的波束宽度θ_-3dB≈2.2°,量程大于2.5m,满足了设计要求。