北京网站备案公司,网络服务合同印花税,潍城区住房和城乡建设局网站,网站建设的目的及功能多普勒效应#xff1a;物体辐射的波长因为波源和观测者的相对运动而产生变化。
因为在运动的波源前面#xff0c;波被压缩#xff0c;波长变得较短#xff0c;频率变得较高#xff08;蓝移#xff09;#xff1b;在运动的波源后面时#xff0c;会产生相反的效应。波长…多普勒效应物体辐射的波长因为波源和观测者的相对运动而产生变化。
因为在运动的波源前面波被压缩波长变得较短频率变得较高蓝移在运动的波源后面时会产生相反的效应。波长变得较长频率变得较低红移波源的速度越高所产生的效应越大。根据波红移或蓝移的程度可以计算出波源循着观测方向运动的速度。因此雷达领域测速便是根据多普勒效应而实现测速的以下进行公式推导
在雷达领域通俗来讲当雷达探测的目标运动由于物体辐射波长随波源与观测者的相对运动而变化因此雷达本身的回波信号频率和主波发射信号的频率这两个频率会存在频率差这个频率差被成为多普勒频率fd fr - ft (fd多普勒频率fr : 接收机接收到频率 ft发射频率)
其中若发射与接收信号在目标不动的情况下fd 0因此只有目标移动的过程中才会发生多普勒效应。
一般的发射信号为: St(t) Acos(2π\piπ * f0 * t φ\varphiφ) 接收信号 Sr(t) Acos(2π\piπ * f0 * t φ\varphiφ - 2π\piπ * f0 * tr ) 其中角频率为相位的导数相对于时间, 瞬时频率f(t) dϕ\phiϕ(t) / 2π\piπ * d(t)
在0 t τ\tauτ: tr 2(R0 - Vrt)/c 回波信号Sr(t) kSt(t - tr) kAcos(2π\piπ * f0 * (t - 2(R0 - Vrt)/c) φ\varphiφ) 瞬时频率可由上式相位求导fr f0 2f0Vr/c ft 2Vr/λ\lambdaλ 所以fd fr - ft 2Vr/λ\lambdaλ 1-1 从1-1式子推导得Vr λ\lambdaλ fd/2 λ\lambdaλ (fr - ft)/2 因此若已知波长、发射频率、接收频率即可求出目标移动速度Vr。 其中多普勒频率为正目标向着雷达飞行多普勒频率为负目标逆着雷达飞行。
多普勒效应原理应用 1.雷达领域测速 2.多普勒效应在医学应用 超声脉冲多普勒检查仪测量血流速度及方向 心脏彩色多普勒诊断心脏病 3.宇宙研究中的多普勒效应 4.移动通信中的多普勒效应 5.农业中的多普勒效应植物声频控制技术 6.微波运动传感器 7.可移动式多普勒天气雷达 8.半自动化驼峰控制系统
