飞机目标与地面回波的多普勒频率计算

我们在之前的文章《多普勒效应及其成因》中详细的分析了多普勒效应的产生，虽然我们可以从相对运动造成的波长压缩观测到多普勒效应的存在，但是根据接收回波相位的偏移可以更简单的计算多普勒频率。频率，连续的相位偏移

上图所示了两个波(A和B)1s的采样，它们的频率分别是10Hz和11Hz。对于11Hz的B波而言，每秒比A波多一个周期。换句话说，每一秒中，B的相位相比A而言超前360°(或者2π rad)。因此A波一秒完成10个周期，A波每个周期相位的增量为360°/10=36°(或者0.2π rad)。

将B波的频率降低到10Hz可以通过在两个连续的波前中间插入一个相位等于36°的延时来实现。只要波的相位是连续地偏移的，那么频率就会持续偏移。但是如果它一旦停止，B波将会回到它原始的频率。通过向反方向偏移相位，即减少两个连续波前之间的时间间隔，波的频率将会同样地增大。接收的目标回波具有多普勒频移也是这样的情况。但是，这种情况下相位不是通过在连续波前之间任意的插入或移去时间增量而偏移的，而是由于电磁波从雷达出发到目标以及由目标反射回到雷达这个时间上连续的变化产生的。本文作者：George W. Stimson翻译：石星宇本文为用户翻译，阅读后若发现不妥之后，欢迎留言指出。由于有较多公式不便排版，下面以图片给出，点击可查看大图。永久铁杆会员可以进入专属更新文件夹下载WORD版本。


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