PosiTector UTG探头向被测材料发射超声波脉冲。这个脉冲穿过材料向另一侧移动。当它遇到一个界面，如空气（后壁）或另一种材料，脉冲被反射回探头。脉冲在材料中传播所需的时间由测量仪来测量，下面表示为t1和t2。
PosiTector UTG C型探头的特点是具有自动V型路径补偿的双元件换能器。厚度是通过测量t1（无涂层）或t2（有涂层），除以2，然后乘以该材料（钢）的声速来确定。见图1。
对于无涂层的材料，t1与材料厚度直接相关。当材料有涂层时，传播时间会增加，上面显示为t2。
涂料等涂层的声速比金属的声速要慢。因此，单一回声技术产生的厚度结果将大于实际的涂层+金属的组合厚度。这个结果将包括一个明显更高的、未知的油漆厚度值。因此，测量油漆的厚度并从单次回声测量结果中减去，不是一个简单的问题。
PosiTector UTG M探头通过测量至少三个连续后壁回波之间的时间来确定厚度。
在上面的图2中，多回波模式只测量回波之间的时间。无论钢材是否有涂层，所有回波之间的时间都是一样的。在多回波模式下，仪器通过测量t1+t2+t3，除以6，然后乘以该材料的声速来确定厚度。因此，仪器计算出的厚度结果只是对钢材厚度的准确测量，而不考虑涂层厚度。
声速的单位是英寸/微秒或米/秒。它对所有材料都是不同的。例如，声音穿过钢铁的速度（~0.233英寸/微秒）比穿过塑料的速度（~0.086英寸/微秒）快。