Ο κτηνιατρικός ανιχνευτής υπερήχων είναι μια συσκευή που μετατρέπει μια μορφή ενέργειας σε άλλη. Στον υπέρηχο, τα ηχητικά κύματα δημιουργούνται από ηλεκτρικά φορτία, προκαλώντας δόνηση ενός πιεζοηλεκτρικού δίσκου μέσα στον καθετήρα. Το Piezo προέρχεται από την ελληνική λέξη που σημαίνει "πιέζω". Τα πιεζοηλεκτρικά υλικά είναι πιεζοηλεκτρικά υλικά, όπως ο χαλαζίας, που αλλάζουν σχήμα και μέγεθος όταν εκτίθενται σε ηλεκτρικό πεδίο. Οι πιεζοηλεκτρικοί κρύσταλλοι είναι συνήθως κυλινδρικοί, πλάτους 1 έως 2 cm και πάχους 1 mm. Το ρεύμα προκαλεί τον κρύσταλλο να διαστέλλεται και να συστέλλεται ανάλογα με την πολικότητα του ρεύματος και αυτή η δόνηση παράγει ηχητικά κύματα. Οι κρύσταλλοι λειτουργούν επίσης ως δέκτες, μετατρέποντας τα ανακλώμενα ηχητικά κύματα σε ηλεκτρική ενέργεια, η οποία με τη σειρά της μετατρέπεται σε τροποποιημένα ραδιοκύματα που παράγουν εικόνες στην οθόνη. Άλλες πιεζοηλεκτρικές ουσίες περιλαμβάνουν τιτανικό βάριο, θειικό λίθιο και ζιρκονικό μόλυβδο. Το τιτανικό βάριο χρησιμοποιείται πιο συχνά.
Αισθητήρες διαφόρων συχνοτήτων παράγουν διαφορετικές διεισδύσεις. Το εύρος συχνοτήτων είναι {{0}} MHz. Οι συχνότητες των 3,5, 5,0 και 7,5 MHz είναι πιο κοινές. Οι ανιχνευτές υψηλής συχνότητας παράγουν μικρά μήκη κύματος υψηλής συχνότητας (δηλαδή 7,5 MHz) και σαρώνουν μικρότερες αποστάσεις με μεγαλύτερη ευκρίνεια, οι ανιχνευτές χαμηλής συχνότητας παράγουν μεγαλύτερα μήκη κύματος με μεγαλύτερη διείσδυση δέσμης. Αν και αυτοί οι ανιχνευτές μπορούν να σαρώσουν σε μεγαλύτερα βάθη, η ανάλυση μειώνεται.
Ο υπέρηχος δημιουργείται από τον ανιχνευτή και κατευθύνεται προς την περιοχή ενδιαφέροντος κρατώντας τον καθετήρα πάνω από την περιοχή. Μερικά από τα ηχητικά κύματα θα απορροφηθούν από τον ιστό και μερικά θα ανακληθούν. Το ανακλώμενο τμήμα δημιουργεί μια «ηχώ», την οποία συλλαμβάνει ο ανιχνευτής. Ένα ομοιογενές μέσο παράγει πολλές ηχώ, οι οποίες είναι ηχογενείς περιοχές, ή καθόλου ηχώ, οι οποίες είναι ανηχοϊκές ή ανηχοϊκές περιοχές. Οι ιστοί με κακή ηχώ, όπως ο οιδηματώδης ιστός, έχουν διάσπαρτες ηχώ. Οι συμπαγείς όγκοι είναι ηχογενείς ιστοί που παράγουν πολλές ηχώ σε μέτριες ευαισθησίες. Το υγρό είναι ένα ανηχοϊκό μέσο και εμφανίζεται μαύρο στην οθόνη, ενώ το κόκαλο είναι ηχογενές και εμφανίζεται λευκό. Ο ιστός μακριά από την κυστική (γεμάτη με υγρό) περιοχή γίνεται υπερηχητικός επειδή ένας μεγάλος αριθμός ηχητικών κυμάτων ταξιδεύει μέσα στο υγρό.
Τα συστήματα λειτουργίας φωτεινότητας ή λειτουργίας B χρησιμοποιούν απεικόνιση σε κλίμακα του γκρι για να εμφανίσουν τις ηχώ ως σημεία και να εμφανίσουν δισδιάστατες διατομές ιστού. Ο δεύτερος τύπος συστήματος εγγραφής, η λειτουργία M ή η λειτουργία Sport, παράγει κουκκίδες στην οθόνη που γίνονται αντιληπτές ως γραμμές. Οι γραμμές αντιπροσωπεύουν την απόσταση από το αντανακλαστικό όργανο στον ανιχνευτή. Οι γραμμές καταγράφονται συνήθως σε λωρίδες χαρτιού που κινούνται με δεδομένη ταχύτητα. Αυτό το ίχνος είναι πανομοιότυπο με την εικόνα στην οθόνη και δείχνει κίνηση, όπως η συστολή της καρδιάς. Οι κινούμενες γραμμές δείχνουν τις διαφορετικές θέσεις των βαλβίδων και το μεταβαλλόμενο μέγεθος των καρδιακών θαλάμων καθώς η καρδιά χτυπά.
Τα τρέχοντα κτηνιατρικά συστήματα υπερήχων χρησιμοποιούν σαρωτές τομέα ή ανιχνευτές γραμμικής διάταξης. Αυτοί οι «ζωντανοί» σαρωτές παρακολουθούν την κίνηση προβάλλοντας συνεχείς δισδιάστατες εικόνες. Οι σαρωτές τομέα χρησιμοποιούν έναν κρύσταλλο μιας δεδομένης συχνότητας τοποθετημένο σε έναν άξονα που περιστρέφεται μία φορά. Μόνο ένα μέρος του κύκλου είναι ανοιχτό, στέλνει και λαμβάνει σήματα σε ένα τόξο. Επομένως, η εικόνα που φαίνεται είναι ένα τμήμα μιας διατομής του ιστού σε σχήμα βεντάλιας. Οι διαδοχικές περιστροφές και οι παλμοί επιτρέπουν την επαναλαμβανόμενη απεικόνιση, την εμφάνιση της περιοχής στην οθόνη και την παρατήρηση της κίνησης. Οι ανιχνευτές γραμμικής διάταξης χρησιμοποιούν πολλαπλούς κρυστάλλους τοποθετημένους σε ευθεία γραμμή κατά μήκος του καθετήρα. Οι κρύσταλλοι παλμούνται μεμονωμένα διαδοχικά για την παραγωγή συνεχών σαρώσεων για την παρατήρηση της κίνησης.
