回波頻率英文解釋翻譯、回波頻率的近義詞、反義詞、例句
英語翻譯:
【電】 echo frequency
分詞翻譯:
回波的英語翻譯:
echo
【化】 echo
【醫】 echo
頻率的英語翻譯:
frequency
【計】 F; frequency
【化】 frequency
【醫】 frequency
【經】 frequency
專業解析
回波頻率 (Huíbō Pínlǜ) - Echo Frequency
在電子工程、聲學和雷達技術領域,“回波頻率”指信號(如電磁波或聲波)在傳播過程中遇到目标或障礙物反射後,被接收器檢測到的該反射波的頻率。其核心在于反射波(回波)的頻率特性,通常與原始發射信號的頻率進行比較。
-
基本概念與定義:
- 當一束特定頻率的波(入射波)遇到物體時,部分能量會被反射回來形成回波。這個反射回來的波的頻率,即稱為“回波頻率”。
- 在理想情況下,如果目标相對于發射源和接收器是靜止的,且傳播介質均勻,回波頻率理論上等于發射頻率。這是因為簡單的反射過程本身通常不改變波的頻率(遵循反射定律)。例如,在固定目标雷達或超聲波測距中,回波頻率通常等于發射頻率 。
- 然而,實際應用中,目标或波源的運動、介質的特性變化等因素會導緻回波頻率發生變化。
-
關鍵影響因素:多普勒頻移 (Doppler Shift)
- 回波頻率與發射頻率最顯著的差異通常源于多普勒效應。當目标相對于發射源/接收器存在徑向運動(即沿兩者連線方向運動)時,回波的頻率會發生偏移。
- 目标遠離接收器: 回波頻率低于發射頻率(負多普勒頻移)。
- 目标靠近接收器: 回波頻率高于發射頻率(正多普勒頻移)。
- 多普勒頻移量的大小與發射頻率、目标相對于波源的徑向速度以及波在介質中的傳播速度直接相關。測量這個頻移量是雷達測速(如交警測速雷達、氣象雷達測風)、醫學超聲多普勒血流檢測等技術的基礎。
- 公式表示為:
$$
Delta f = f_d = frac{2v_r f_t}{c}
$$
其中:
- $Delta f$ 或 $f_d$ 是多普勒頻移量,
- $v_r$ 是目标的徑向速度,
- $f_t$ 是發射頻率,
- $c$ 是波在介質中的傳播速度(如光速或聲速)。
- 因此,回波頻率 $f_e = f_t + f_d$(考慮符號)。
-
應用領域:
- 雷達系統: 是核心概念。通過精确測量回波頻率及其與發射頻率的差值(多普勒頻移),可以确定目标的徑向速度。連續波雷達和脈沖多普勒雷達都依賴于此原理進行測速。
- 聲呐系統: 水下探測中,利用聲波回波的頻率變化來探測和跟蹤水下目标的運動狀态。
- 醫學超聲成像: 多普勒超聲利用血流(紅細胞)反射超聲波産生的回波頻率變化(多普勒頻移)來測量血流速度和方向,診斷心血管疾病等 。
- 地質勘探: 在地震波勘探中,分析反射波(可視為一種回波)的頻率成分有助于了解地下岩層的性質。
- 無線通信與射頻工程: 在信道建模、多徑效應分析中,反射路徑的信號頻率特性(即回波頻率)是重要參數。
“回波頻率”是指被反射回來的波的振蕩速率。雖然靜止目标通常産生與發射頻率相同的回波,但目标運動引起的多普勒效應會導緻回波頻率發生偏移。精确測量和分析回波頻率(特别是其與發射頻率的差值)是現代雷達、聲呐、醫學超聲診斷等衆多技術實現目标探測、速度測量和特征識别的關鍵物理依據。
參考來源:
- IEEE Standard Dictionary of Electronics and Electrical Terms (IEEE Std 100). Available: https://standards.ieee.org/ieee/100/1042/ (Definition of fundamental wave propagation and reflection concepts).
- Kremkau, F. W. (2016). Sonography Principles and Instruments (9th ed.). Elsevier. (Explanation of Doppler shift in medical ultrasound echoes).
- Skolnik, M. I. (2001). Introduction to Radar Systems (3rd ed.). McGraw-Hill. (Comprehensive treatment of radar principles, including Doppler shift and echo frequency analysis).
- ITU-R Recommendations (e.g., ITU-R M.2001). International Telecommunication Union. Available: https://www.itu.int/rec/R-REC-M.2001/en (Standards related to radar systems and terminology).
- 《電磁波術語》國家标準 (GB/T 14733.6-2008). (Chinese National Standard for Electromagnetic Wave Terminology).
網絡擴展解釋
回波頻率在不同領域有不同含義,以下是綜合解釋:
一、物理與醫學成像領域
在磁共振成像(MRI)中,回波頻率指系統檢測到的自旋原子核(如氫原子)在磁場中進動産生的信號頻率。該頻率與主磁場強度及原子核的旋磁比相關,是MRI成像的關鍵參數,用于重建組織圖像。
二、雷達與聲學領域
指反射波相對于發射波的頻率,如雷達探測中目标物反射回的電磁波頻率。通過分析頻率變化可計算目标距離或速度(多普勒效應),例如激光測距儀通過回波頻率差異實現高速數據采集。
三、信號處理特性
• 時間延遲檢測:通過頻率變化計算信號往返時間
• 噪聲抑制:利用頻率特征進行濾波處理
• 相位分析:反映介質對波的吸收或散射特性
四、其他引申含義
中文成語“回波”喻指言行産生反饋(如“回波效應”),但此用法與頻率無直接關聯。
注:具體數值需結合設備參數,如醫用1.5T磁場的氫原子回波頻率約為63.87MHz。
分類
ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
别人正在浏覽...
【别人正在浏覽】