wie berechnet man die frequenzverschiebung?

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Die Frequenzverschiebung, auch als Doppler-Effekt bekannt, tritt auf, wenn sich die Quelle eines Schalls oder einer Welle in Bezug auf den Empfänger bewegt. Dies führt dazu, dass die Frequenz, die der Empfänger wahrnimmt, von der Frequenz abweicht, die von der Quelle ausgesendet wurde.

Die Berechnung der Frequenzverschiebung hängt von der Geschwindigkeit der Quelle und dem Empfänger in Bezug auf die Welle ab. Die Formel für die Frequenzverschiebung lautet:

Δf = f0 * (v1 - v2) / (v1 + v2)

wobei f0 die Ausgangsfrequenz der Welle ist, v1 die Geschwindigkeit der Quelle und v2 die Geschwindigkeit des Empfängers.

Zum Beispiel, wenn ein Auto mit einer Geschwindigkeit von 60 km/h auf einen Fahrradfahrer zufährt, der sich mit einer Geschwindigkeit von 20 km/h bewegt, wird die Frequenzverschiebung wie folgt berechnet:

Δf = f0 * (60 km/h - 20 km/h) / (60 km/h + 20 km/h)
= f0 * 40 km/h / 80 km/h
= f0 * 0,5

Dies bedeutet, dass die von dem Auto ausgesendete Frequenz um 50% höher erscheinen wird, als sie tatsächlich ist. Wenn das Auto an dem Fahrradfahrer vorbeifährt, wird sich die Frequenzverschiebung umkehren und die Frequenz wird um 50% niedriger erscheinen, als sie tatsächlich ist.

Die Formel für die Doppler-Frequenzverschiebung ist definiert als die Änderung der Frequenz einer Welle in Bezug auf einen Beobachter, der sich relativ zur Wellenquelle bewegt, und wird dargestellt als Δfd = 2*vr/λ oder Doppler-Frequenzverschiebung = 2*Zielgeschwindigkeit/Wellenlänge . Die Zielgeschwindigkeit ist die Geschwindigkeit des Ziels und die Wellenlänge ist der Abstand zwischen identischen Punkten (benachbarten Gipfeln) in den benachbarten Zyklen eines Wellenformsignals, das sich im Raum oder entlang eines Drahtes ausbreitet.

Die Frequenzverschiebung wird berechnet, indem die Anfangsfrequenz von der Endfrequenz subtrahiert wird. Die Formel dafür lautet: Frequenzverschiebung = Endfrequenz - Anfangsfrequenz. Detaillierte Erklärung: Die Frequenzverschiebung ist die Differenz zwischen der Anfangsfrequenz und der Endfrequenz einer Welle. Sie wird berechnet, indem die Anfangsfrequenz von der Endfrequenz subtrahiert wird. Dies wird mathematisch ausgedrückt als: Frequenzverschiebung = Endfrequenz – Anfangsfrequenz. Diese Formel kann verwendet werden, um die Frequenzverschiebung jeder Welle zu berechnen, egal ob es sich um eine elektromagnetische Welle, eine Schallwelle oder eine andere Art von Welle handelt. Die Frequenzverschiebung kann auch als Verhältnis oder in Prozent ausgedrückt werden. Um das Verhältnis zu berechnen, teilen Sie die Frequenzverschiebung durch die Anfangsfrequenz. Um den Prozentsatz zu berechnen, multiplizieren Sie die Frequenzverschiebung mit 100 und teilen Sie sie durch die Anfangsfrequenz.