Doppler-Frequenzverschiebung Taschenrechner

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Spezialradare

Empfang von Radarantennen

Radar

✖Die Zielgeschwindigkeit beschreibt die Geschwindigkeit, mit der sich das Ziel auf das Radar zu oder von diesem weg bewegt.ⓘ Zielgeschwindigkeit [v_t]			+10% -10%
✖Unter Wellenlänge versteht man die physikalische Länge eines vollständigen Zyklus einer elektromagnetischen Welle, die vom Radarsystem übertragen wird.ⓘ Wellenlänge [λ]			+10% -10%

✖Die Doppler-Frequenzverschiebung ist die Änderung der Frequenz einer Welle im Verhältnis zu einem Beobachter, der sich relativ zur Wellenquelle bewegt.ⓘ Doppler-Frequenzverschiebung [Δf_d]

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Formel

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Doppler-Frequenzverschiebung

Formel

`"Δf"_{"d"} = (2*"v"_{"t"})/"λ"`

Beispiel

`"20Hz"=(2*"5.8m/s")/"0.58m"`

Taschenrechner

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Doppler-Frequenzverschiebung Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung

Gebrauchte Formel

Doppler-Frequenzverschiebung = (2*Zielgeschwindigkeit)/Wellenlänge
Δf_d = (2*v_t)/λ
Diese formel verwendet 3 Variablen

Verwendete Variablen

Doppler-Frequenzverschiebung - (Gemessen in Hertz) - Die Doppler-Frequenzverschiebung ist die Änderung der Frequenz einer Welle im Verhältnis zu einem Beobachter, der sich relativ zur Wellenquelle bewegt.
Zielgeschwindigkeit - (Gemessen in Meter pro Sekunde) - Die Zielgeschwindigkeit beschreibt die Geschwindigkeit, mit der sich das Ziel auf das Radar zu oder von diesem weg bewegt.
Wellenlänge - (Gemessen in Meter) - Unter Wellenlänge versteht man die physikalische Länge eines vollständigen Zyklus einer elektromagnetischen Welle, die vom Radarsystem übertragen wird.

SCHRITT 1: Konvertieren Sie die Eingänge in die Basiseinheit

Zielgeschwindigkeit: 5.8 Meter pro Sekunde --> 5.8 Meter pro Sekunde Keine Konvertierung erforderlich
Wellenlänge: 0.58 Meter --> 0.58 Meter Keine Konvertierung erforderlich

SCHRITT 2: Formel auswerten

Eingabewerte in Formel ersetzen

Δf_d = (2*v_t)/λ --> (2*5.8)/0.58

Auswerten ... ...

Δf_d = 20

SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit

20 Hertz --> Keine Konvertierung erforderlich

ENDGÜLTIGE ANTWORT

20 Hertz <-- Doppler-Frequenzverschiebung

(Berechnung in 00.020 sekunden abgeschlossen)

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Credits

Erstellt von Shobhit Dimri

Bipin Tripathi Kumaon Institut für Technologie (BTKIT), Dwarahat

Shobhit Dimri hat diesen Rechner und 900+ weitere Rechner erstellt!

Geprüft von Urvi Rathod

Vishwakarma Government Engineering College (VGEC), Ahmedabad

Urvi Rathod hat diesen Rechner und 1900+ weitere Rechner verifiziert!

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Amplitude des vom Ziel in Reichweite empfangenen Signals

Gehen Amplitude des empfangenen Signals = Echosignalspannung/(sin((2*pi*(Trägerfrequenz+Doppler-Frequenzverschiebung)*Zeitraum)-((4*pi*Trägerfrequenz*Bereich)/[c])))

Echosignalspannung

Gehen Echosignalspannung = Amplitude des empfangenen Signals*sin((2*pi*(Trägerfrequenz+Doppler-Frequenzverschiebung)*Zeitraum)-((4*pi*Trägerfrequenz*Bereich)/[c]))

Parameter für die Geschwindigkeitsglättung

Gehen Geschwindigkeitsglättungsparameter = ((Geglättete Geschwindigkeit-(n-1)te geglättete Scangeschwindigkeit)/(Gemessene Position beim N-ten Scan-Vorhergesagte Zielposition))*Zeit zwischen Beobachtungen

Zeit zwischen Beobachtungen

Gehen Zeit zwischen Beobachtungen = (Geschwindigkeitsglättungsparameter/(Geglättete Geschwindigkeit-(n-1)te geglättete Scangeschwindigkeit))*(Gemessene Position beim N-ten Scan-Vorhergesagte Zielposition)

Geschmeidige Geschwindigkeit

Gehen Geglättete Geschwindigkeit = (n-1)te geglättete Scangeschwindigkeit+Geschwindigkeitsglättungsparameter/Zeit zwischen Beobachtungen*(Gemessene Position beim N-ten Scan-Vorhergesagte Zielposition)

Phasendifferenz zwischen Echosignalen im Monopulsradar

Gehen Phasendifferenz zwischen Echosignalen = 2*pi*Abstand zwischen Antennen im Monopulsradar*sin(Winkel im Monopulsradar)/Wellenlänge

Vorhergesagte Position des Ziels

Gehen Vorhergesagte Zielposition = (Geglättete Position-(Positionsglättungsparameter*Gemessene Position beim N-ten Scan))/(1-Positionsglättungsparameter)

Gemessene Position beim N-ten Scan

Gehen Gemessene Position beim N-ten Scan = ((Geglättete Position-Vorhergesagte Zielposition)/Positionsglättungsparameter)+Vorhergesagte Zielposition

Positionsglättungsparameter

Gehen Positionsglättungsparameter = (Geglättete Position-Vorhergesagte Zielposition)/(Gemessene Position beim N-ten Scan-Vorhergesagte Zielposition)

Geglättete Position

Gehen Geglättete Position = Vorhergesagte Zielposition+Positionsglättungsparameter*(Gemessene Position beim N-ten Scan-Vorhergesagte Zielposition)

Amplitude des Referenzsignals

Gehen Amplitude des Referenzsignals = Referenzspannung des CW-Oszillators/(sin(2*pi*Winkelfrequenz*Zeitraum))

Referenzspannung des CW-Oszillators

Gehen Referenzspannung des CW-Oszillators = Amplitude des Referenzsignals*sin(2*pi*Winkelfrequenz*Zeitraum)

Entfernung von Antenne 1 zum Ziel im Monopulsradar

Gehen Entfernung von Antenne 1 zum Ziel = (Bereich+Abstand zwischen Antennen im Monopulsradar)/2*sin(Winkel im Monopulsradar)

Entfernung von Antenne 2 zum Ziel im Monopulsradar

Gehen Entfernung von Antenne 2 zum Ziel = (Bereich-Abstand zwischen Antennen im Monopulsradar)/2*sin(Winkel im Monopulsradar)

Effizienz des Kreuzfeldverstärkers (CFA)

Gehen Effizienz des Kreuzfeldverstärkers = (CFA-HF-Ausgangsleistung-CFA HF-Antriebsleistung)/Gleichstromeingang

CFA-Gleichstromeingang

Gehen Gleichstromeingang = (CFA-HF-Ausgangsleistung-CFA HF-Antriebsleistung)/Effizienz des Kreuzfeldverstärkers

CFA-HF-Ausgangsleistung

Gehen CFA-HF-Ausgangsleistung = Effizienz des Kreuzfeldverstärkers*Gleichstromeingang+CFA HF-Antriebsleistung

CFA-HF-Antriebsleistung

Gehen CFA HF-Antriebsleistung = CFA-HF-Ausgangsleistung-Effizienz des Kreuzfeldverstärkers*Gleichstromeingang

Bereichsauflösung

Gehen Bereichsauflösung = (2*Antennenhöhe*Zielhöhe)/Bereich

Doppler-Frequenzverschiebung

Gehen Doppler-Frequenzverschiebung = (2*Zielgeschwindigkeit)/Wellenlänge

Spitzenquantisierungskeule

Gehen Spitzenquantisierungskeule = 1/2^(2*Mittlerer Lappen)

Doppler-Frequenzverschiebung Formel

Doppler-Frequenzverschiebung = (2*Zielgeschwindigkeit)/Wellenlänge
Δf_d = (2*v_t)/λ

Was ist Zielgeschwindigkeit?

Wenn sich die Achse im Closed-Loop-Modus befindet, bezieht sich die Zielgeschwindigkeit auf die Geschwindigkeit und Richtung eines erkannten Objekts relativ zum Radarsystem. Das Radarsystem kann nur die Geschwindigkeitskomponente des Ziels entlang der Sichtlinie des Radars (Radialgeschwindigkeit) bestimmen.

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