在平靜的空氣中，聲波的傳播速度被在風(fēng)方向上的空氣流動所改變。如果風(fēng)向和聲波的傳播方向相同，就會提高聲波的傳播速度，反之則會減小聲波的速度。在一個固定的測量路徑中，在不同的風(fēng)速和風(fēng)向上疊加而成的聲波傳播速度會導(dǎo)致不同的聲波傳播時間。超聲波風(fēng)速儀原理是測量超聲波脈沖在兩個探頭之間傳播的時間來計算空氣移動的速度，也就是風(fēng)速。
超聲波風(fēng)速儀最早于1950年代被開發(fā)出來，是一款利用超聲波在空氣中傳播時間差來測量風(fēng)速、風(fēng)向的測量儀器。具有重量輕、沒有任何移動部件、堅固耐用的特點，而且不需維護和現(xiàn)場校準(zhǔn)，能同時輸出風(fēng)速和風(fēng)向。它的發(fā)射和接收器件*封裝在上部的密閉器件里，發(fā)射器和接收器之間通過底部平面的反射來進行超聲波的傳遞。通過計算氣流對超聲波發(fā)射和接收的影響來計算風(fēng)速。
考慮到測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和代表性，使用超聲波風(fēng)速儀需要注意以下一些問題。
1、為了提高測風(fēng)儀器測量結(jié)果的區(qū)城代表性，考慮到地形和障礙物對風(fēng)速測定影響，一般要求測風(fēng)儀需安裝在開闊地、10m高處，即測風(fēng)儀器與障礙物的距離必須至少10倍于障礙物高出測風(fēng)儀器的高度。
2、為了提高側(cè)風(fēng)儀暴利量結(jié)果的時間代表性，對一段時間內(nèi)測量的數(shù)值進行平均。
3、為了使側(cè)風(fēng)儀理測量結(jié)果具有比較性，必須使用統(tǒng)一規(guī)定型號的測試儀器。
4、選擇測風(fēng)儀器時必須考慮到側(cè)風(fēng)儀器的機械構(gòu)造特性和空氣動力學(xué)特性。機械構(gòu)造方面的特性，指準(zhǔn)確度、靈敏度、分辨率、啟動風(fēng)速、量程范圍等。空氣動力學(xué)特性，指阻尼比、時間常數(shù)、距離常量、慣性等。
