多普勒雷达计算器


光速(c) =
目标速度(v) =
初始频率(Ft) = MHz
 
移位频率(Fr) = MHz
多普勒频率(Fd) = MHz

多普勒雷达,就是利用多普勒效应进行定位,测速,测距等工作的雷达。所谓多普勒效应就是,当声音,光和无线电波等振动源与观测者以相对速度V相对运动时,观测者所收到的振动频率与振动源所发出的频率有所不同。因为这一现象是奥地利科学家多普勒最早发现的,所以称之为多普勒效应。由多普勒效应所形成的频率变化叫做多普勒频移,它与相对速度V成正比,与振动的频率成反比。

多普勒公式

移频(Fr) = Ft × ( (1+(v/c)) / (1-(v/c)) )

多普勒频率 (Fd) = Fr - Ft

Ft = 原始频率,c = 光速

多普勒效应

1842年,奥地利物理学家J·C·多普勒发现,当波源和观测者有相对运动时,观测者接受到的波的频率和波源发来的频率不同,这种现象被称为多普勒效应。波源和观测者相互接近时,接受到的频率升高;两者相互离开时,则降低。例如,当波源离开我们而运动,相继的两个波峰之间的间隔,要比它们离开发射源时的间隔增大,因为每一个后续的波峰都要比前一个波峰多走一点路程,才能抵达我们这里。因此,接受频率将低于发射频率,这时我们会觉得,从一个离开我们而运动着的波源发出的波的波长,比这个波源静止时所发射的波长要长一些。同样,从一个向着我们而运动的波源发出的波的波长,比这个波静止时所发射的波长要短一些。火车驶过车站时汽笛音调的变化即为多普勒效应的一个例子。在天文学上,利用天体发出的光谱中谱线的移动,可以推测天体接近或离开观测者的速度: 根据多普勒效应,当天体发出的光谱线向波长较长一端偏移(即红移),表明天体是离开观测者而去; 当天体发出的光谱线向波长较短的一端偏移(即紫移),表明天体是向着观测者而来。

雷达工作原理

多普勒雷达的工作原理可表述如下:当雷达发射一固定频率的脉冲波对空扫描时,如遇到活动目标,回波的频率与发射波的频率出现频率差,称为多普勒频率。根据多普勒频率的大小,可测出目标对雷达的径向相对运动速度;根据发射脉冲和接收的时间差,可以测出目标的距离。同时用频率过滤方法检测目标的多普勒频率谱线,滤除干扰杂波的谱线,可使雷达从强杂波中分辨出目标信号。所以多普勒雷达比普通雷达的抗杂波干扰能力强,能探测出隐蔽在背景中的活动目标。