什么是超聲多普勒(Ultrasonic Doppler)？

超聲波多普勒是一種通過反射聲波來測量液體流量的技術。天文學家克里斯蒂安·多普勒在19世紀40年代首次提出多普勒效應，當他發現某些恒星的顏色比預期的不同時，他認為這種顏色的差異是由于恒星向觀察者或遠離觀察者移動...

超聲波多普勒是一種通過反射聲波來測量液體流量的技術。天文學家克里斯蒂安·多普勒在19世紀40年代首次提出多普勒效應，當他發現某些恒星的顏色比預期的不同時，他認為這種顏色的差異是由于恒星向觀察者或遠離觀察者移動，改變了它們的可見顏色。雖然多普勒正在研究星光，科學家們相信這種效應也發生在聲音上。

超聲波多普勒利用高頻聲波來監測液體的運動，后來的一個實驗證實了多普勒理論，當物體向靜止或不移動的觀察者移動時，聲波會被輕微壓縮，導致比實際聲音更高的音調當物體到達觀察者并離開時，由于聲波被輕微拉伸，表面上的聲音音調變低。較長的聲波的音調較低，結果是聲音看起來比實際聲音低。通過聽車輛向觀察者駛來，實驗很容易重現，然后駛離。如果車輛鳴響喇叭，接近車輛的喇叭音調會更高，這種多普勒效應可以用于超聲波流量測量裝置。超聲波的頻率非常高，超過了人類的聽力范圍，在被吸收之前可以通過許多液體和人體組織，超聲波多普勒速度測量利用了聲波從流動液體中反射時的頻率偏移當超聲波多普勒裝置測量含有氣泡或固體顆粒的液體時，會獲得最佳結果。超聲波在透明或非常厚的液體中反射不好，因為測量液體流的速度需要一些聲音反射回接收器。這個裝置發出高頻聲音的短脈沖，比較了超聲在超聲心動圖中的應用，并將其應用于超聲心動圖的測量另外，在懷孕期間通過觀察跳動的心臟和血管來檢查胎兒。20世紀末開發的設備可以顯示心臟瓣膜的明顯運動來診斷缺陷和阻塞。在工業應用中，如果聲音以90°以外的角度進入液體，超聲波多普勒測量效果最好。液體中的顆粒或氣泡需要向設備移動或遠離設備才能準確測量速度。正確測量需要一個完整的管道，因為部分填充的系統不會返回可用的聲音信號來測量速度。

發表于 2020-09-07 23:15
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分類：科學教育

什么是超聲多普勒(Ultrasonic Doppler)？

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