Частота отражений

В заключение отметим, что создание мощных источников света лазеров — привело к принципиально новым выводам также и при исследовании отражения света от металлической поверхности. В 1965 г. группа ученых сообщила о генерации электронами проводимости второй гармоники падающего света при отражении света мощного импульсного лазера от серебряного зеркала. Было установлено, что образование второй гармоники происходит именно на поверхности серебра при отражении света от нее. Таким образом, при распространении мощного потока света на границе раздела диэлектрик—металл может происходить изменение (удвоение) частоты отраженного от металла света, [c.66]

Допплеровский метод. Если поверхность перемещается относительно луча (рис. 1, а), то появляется составляющая линейной скорости V в направлении источника излучения. За один период колебания эта составляющая дважды изменит свой знак и величину от и = Ута ДО У = 0. Это приведет к тому, что частота отраженного луча также будет меняться (вследствие эффекта Допплера). Сложение на приемнике двух сигналов, опорного от зеркала 2 и от исследуемой поверхности, приведет к возникновению биений, частота которых определяется формулой [c.27]

В зависимости от выбора параметра радиосигнала, за которым наблюдают при измерении времени запаздывания, различают следующие методы измерения импульсный, частотный и фазовый. В табл. 7.5 показан принцип измерения дальности различными методами. Условные обозначения в таблице ПРД — передатчик ПРМ — приемник с — скорость света Е — энергия Ги — период между импульсами Хш — длительность импульса Д — дальность до цели (объекта) А/м — девиация частоты f — частота модуляции /прд—частота излучения /отр —частота отраженных колебаний ф — фаза. [c.358]

Импульсный эхо-метод (рис.. 1.506 [39]). Импульсный эхо-прибор посылает ультразвуковые импульсы определенной частоты. Отраженные эхо-импульсы принимаются искательной головкой. [c.190]

На движущейся границе = —Vt) падающая Up( T) и отраженная = Z/ OS[ O (t + /с)] волны должны удовлетворять условию и = 0. Из (П.38) следует, что частота отраженной от границы волны будет равна [c.307]

Чтобы граничные условия выполнялись в любой момент времени, коэффициенты при 1 в показателях экспонент для всех трех волн должны быть одинаковы. Поэтому частоты отраженной и преломленной волн равны частоте ш падающей волны, что, впрочем, очевидно, если эти волны рассматривать как результат сложения вторичных волн, излучаемых зарядами вещества при их вынужден- [c.143]

При конструировании датчиков и телеметрических (греческое теле" переводится словом далеко") систем, в которые эти датчики входят, используются самые различные физические эффекты. Например, на прямых отрезках дистанции скорость бегунов измеряется достаточно просто бесконтактным способом с помощью эффекта Допплера. В этом случае датчиком служит излучатель ультразвуковых или электромагнитных колебаний, направленных на спортсмена. В приемник, установленный рядом с излучателем, попадают колебания, отраженные от тела бегуна. Если бегун приближается к приемопередающей аппаратуре, частота отраженных колебаний повышается, а если бегун удаляется — частота падает по сравнению с частотой колебаний излучателя. Приемник проградуирован в единицах скорости, функционально связанной с частотой колебаний. Кстати, таким же образом автоматически определяются скорости автомобилей, гребных суден и Т.Д. [c.59]

Для определения воз.можного отражения ультразвуковой энергии от структуры шва и околошовной зоны проведены исследования на специальных образцах на частота ультразвуковых колебаний 2,5 и 5 Мгц. При этом установлено, что при работе на указанных частотах отражения ультразвуковой волны от обеих структур не наблюдается. На частоте 5 Мгц происходит интенсивное, поглощение ультразвуковой волны, особенно в зоне сварного шва. [c.243]

Отражение и преломление света на движущихся границах раздела. При отражении света от покоящейся границы раздела угол падения света равен углу отражения, а частота отраженного света равна частоте падающего. При падении света на движущуюся границу раздела угол падения уже пе равен углу отражения, а частота отраженной волны отличается от частоты падающей. Однако и в этом случае имеются величины, к-рые остаются инвариантными при отражении и преломлении. [c.501]

Подчеркнем еще раз, что для достаточно низких частот всякое изменение свойств среды будет резким и волна будет отражаться от сколь угодно плавного изменения волнового сопротивления и только по мере повышения частоты отражение будет уменьшаться, стремясь к нулю при бесконечном повышении частоты. Поэтому можно считать лучевую картину асимптотикой волновой картины в неоднородной среде для бесконечно высоких частот. Понятие слабо неоднородная среда относительно и зависит от длины волны. [c.141]

При угле скольжения падающей волны 0 частоты отраженной и прошедшей волн оказываются, как легко видеть, равными соответственно [c.179]

Каждая элементарная волна da g (со) е- 1 отразится от границы со своим коэффициентом отражения. Для элементов с положительными частотами отраженная волна получится путем умножения на общий для них всех коэффициент отражения [c.182]

В этой системе волна, отразившись от зеркала, изменит направление волнового вектора на противоположное, а частота отраженной волны не изменится. Переходя назад в систему отсчета, связанную с наблюдателем, получаем, что = 47 0 . [c.90]

Продолжительность прямого сигнала в некоторой точке есть Дг/С и составляет около 1,5 ч. При вычислении затухания в качестве начальной интенсивности берется ее среднее значение за первые 12 ч и такой же интервал используется для осреднения в дальнейшем. Частота отражения составляет 1,7 цикла/сут, [c.115]

Использование в радиолокации метода сжатия импульсов с помощью ультразвуковых линий задержки достаточно ясно из фиг. 166. Узкий импульс (фиг. 166, а) необходим для получения хорошей разрешающей способности по дальности. После прохождения через линейную линию задержки с коэффициентом сжатия О узкий импульс расширяется в О раз, становясь ири этом частотно-модулированным (фиг. 166, б). Если излучаемый радиолокатором импульс имеет форму, показанную на фиг. 166, б, то среднюю излучаемую мощность можно увеличить в О раз по сравнению с мощностью для импульса, показанного на фиг. 166, а. После инверсии частоты отраженный импульс (фиг. 166, в) деформируется второй линией задержки и приобретает вид, показанный на фиг. 166, г, т. е. он имеет приближенно ту же ширину, что и начальный импульс. Такая система обладает разрешающей способностью по дальности, определяемой шириной начального импульса (фиг. 166, а), в то время как максимальная дальность зависит от средней излучаемой мощности, определяемой шириной растянутого импульса (фиг. 166, б). [c.500]

Эффект Допплера (открытый Кристианом Допплером в 1842 г. для света) заключается в изменении частоты ультразвукового сигнала при отражении от движущихся предметов по сравнению с первоначальной частотой посланного сигнала (допплеровский сдвиг частот) (рис. 3.11). Если принять, что генератор ультразвуковых волн и их детектор (датчик) неподвижны (а именно так и происходит при ультразвуковых исследованиях), то частота отраженной движущимся объектом ультразвуковой волны увеличивается при приближении отражателя к датчику и уменьшается при отдалении от него (рис. 3.12). Допплеровский сдвиг частот (Df) зависит от скорости движения (v) отражателя (элементов крови, прежде всего эритроцитов), угла между вектором скорости отражателя и вектором ультразвукового луча (а), скорости распространения звука в среде (с) и первичной частоты излучения (fo.). Данная зависимость описывается допплеровским уравнением [26-34]. [c.49]

Рис. 3.12. Изменение частоты отраженного сигнала в зависимости от направления движения отражателя.

В рассмотренных примерах нули располагались в левой полуплоскости. При таком расположении нулей коэффициенты отражения ступенек имеют одинаковые знаки, и волновые сопротивления либо монотонно возрастают, либо монотонно убывают в зависимости от знака А в (4 9). Такая структура перехода может оказаться неудобной для компенсации больших или резко меняющихся с частотой отражений от нагрузки, так как приводит к труднореализуемым слишком большим или слишком малым значениям волновых сопротивлений. Этого можно избежать при использовании немонотонных переходов. Подобная структура перехода достигается введением одного или нескольких нулей в правой полуплоскости. Пусть, например, трехступенчатый переход имеет нули Zi = —ai, Z2 = --a2, 2з = + 6з [c.77]

Воздух, заключенный в помещении, ограниченном полом, стенами, потолком, резонирует, причем частота резонанса зависит от размеров. В основном эффект состоит в том, что звуковые волны движутся назад и вперед много раз, прежде чем затухают до значения, не вызывающего воздействие на слушателя (см. раздел Время реверберации ). На некоторых частотах отражения звука совпадают по фазе. Это случается тогда, когда расстояние между отражающими поверхностями представляет собой число, кратное половине длины звуковой волны. Тогда получается резонанс стоячей волны, так что слушатель, передвигающийся в звуковом поле, будет ощущать узлы и пучности попеременно по линии падения волны. Таким образом, интенсивность звука изменяется с изменением давления. Это наблюдается тогда, когда в помещении воспроизводится непрерывный сигнал. [c.36]

Доплеровская частота отраженного сигнала зависит от путевой скорости и угла наблюдения [c.79]

Степень искажения динамических параметров оценивалась с помощью следующих количественных критериев 1) относительное изменение доли низких (О—20 Гц) частот в спектре сигнала 2) относительное изменение доли высоких (60— 100 Гц) частот в спектре сигнала 3) изменение когерентности отражений 4) изменение средневзвешенной частоты отражений 5) изменение параметра сжатия сигнала. [c.49]

Задача оптимизации ступенчатых НО в принципе является многокритериальной. В результате ее решения должны быть найдены геометрические размеры ступенчатых связанных ЛП, обеспечивающие минимизацию в требуемом диапазоне частот отражен-Бой от плеч НО мощности ( S l- 0, i=l, 4), максимизацию направленности ( Si4, 52з ->-0) и воспроизведение возможно более близкой к заданной константе Со функции переходного ослабления. Если геометрические размеры ступенчатых связанных линий заданы так, что в каждом поперечном сечении выполняется (2 13), то матрица рассеяния связанных ЛП принимает вид (2.14). Таким образом, плечи ЛП на любой частоте оказываются согласованными и попарно развязанными. С учетом указанного свойства оптимизация НО сводится к аппроксимации функцией переходного ослабления заданной константы Со. В общем случае при решении задачи оптимизации ступенчатых НО в вектор варьируемых параметров могут включаться переменные /, и /Сг, г=1,т, т. е. длины отрезков однородных связанных ЛП и их коэффициенты связи (см. рис. 8.10). Вместо / в качестве варьируемых параметров. могут также использоваться волновые сопротивления четного илй нечетного типа возбуждения, которые связаны с К% соотношениями (2.18). [c.212]

Акустическое измерение скорости судна при не слишком больших глубинах можно осуществить следующим образом. В направлении движения корабля под некоторым углом к поверхности моря излучаются ультразвуковые импульсы. Морское дно никогда не отражает звук чисто зеркально поэтому часть отраженной от дна звуковой энергии возвращается к кораблю. Поскольку корабль перемещается относительно точки отражения, частота отраженных звуковых волн в силу эффекта Допплера несколько повышается. Складывая излучаемый и принимаемый сигналы и выделяя тем или иным способом тон [c.423]

В работе (341 описана схема фотоэлектрического профило скопа, в котором на исследуемую поверхность проектируется изображение освещенной узкой щели, которое совершает возвратно-поступательные движения по исследуемой поверхности с определенной частотой. Отраженный от исследуемой поверхности световой поток поступает на фотоэлемент. Изменение характера неровностей приводит к изменению фототока, переменную со ставляющую которого можно анализировать с помощью осциллографа, можно также измерить среднее значение его с помощью лампового вольтметра. [c.122]

Последующие испытания локатора проводились по ИСЗ типа GEOS-in, оборудованному уголковым отражателем для длины волны 10,6 мкм диаметром 3,8 см [75, 94]. На рис. 6.7 представлены спектры отраженных сигналов, зарегистрированные в последовательные моменты времени. В течение времени регистрации дальность до цели была 1006 км, а доплеровский сдвиг составлял 64 МГц. Зондирование цели производилось импульсами излучения длительностью 4 мс. Измерения соответствовали элементу траектории вблизи точки наименьшего удаления ИСЗ. В связи с этим скорость изменения доплеровского сдвига частоты была значительной— 10 МГц/с, т. е. за время длительности импульса частота отраженного излучения изменялась на 40 кГц. Что учитывалось при обработке. [c.236]

В медицине слабый ультразвук нашел интересное применение в диагностике болезни могза. Большой интерес представляет для медицинской диагностики использование эффекта Доплера на ультразвуке. Ко гда волна отражается от движущегося объекта, частота отраженного сигнала изменяется (по отношению к частоте излучателя). При наложении первичного и отраженного сигналов возникают биения. Появление биений свидетельствует о том, что облучаемый объект движется. По частоте биений можно судить о скорости движения. В организме человека и животных имеется много движущихся объектов текущая кровь, бьющееся сердце, движение кишечника, выделение желудочного сока и т. д. Эти движения и можно контролировать ультразвуковыми методами, основанными на использовании эффекта Доплера. [c.408]

Оценка скорости движения целей. В естественных условиях в процессе пространственной ориентации одной из основных функций сонарной системы животных, обеспечивающих их адекватное поведение, является восприятие движения относительно окружающих объектов, определение скорости и динамики изменения их пространственных координат. Скорость относительного движения окружающих объектов можно определить либо координатным методом, т. е. по величине изменения их дальности за промежуток времени между моментами локализации целей, либо непосредственным восприятием движения объектов и оценки их скорости через измерение доплеров-ского сдвига частоты отраженного сигнала. В эхолокации доплеров-ский сдвиг частоты прямо пропорционален удвоенной радиальной скорости, причем при сближении с целью частота принимаемого эхосигнала увеличивается, а при расхождении — уменьшается. Величина доплеровского сдвига определяется выражением Р = =/пр—/взл=/вз.т 2 /67, где V — радиальная скорость, С — скорость распространения звука, — частота принимаемого эха, /д,, — частота излученного зондирующего сигнала. [c.461]

Рис. 224. Антенна передаточной станции излучает волны двух типов — земные (поверхностные) и отраженные. Земные волны распространяются вдоль поверхности земли и используются в первую очередь для радиосвязи на длинных волнах и для передачи на сравнительно небольпше расстояния на волнах высокой частоты. Отраженные волны поднимаются на высоту 60—300 км и отражаются обратно на землю ионосферой. Этот ионизирован-

На зеркало, движугцееся относительно неподвижной системы отсчета с ультрарелятивистской скоростью v, падает перпепдикулярпо поверхности навстречу движения плоская электромагнитная волна с частотой UU. Найдите частоту отраженной волны. Ответ выразите через релятивистский фактор 7 1. [c.27]

На рис. 66 приводятся в качестве примера результаты расчёта компонент входного сопротивления экспоненциального рупора пунктиром показаны соответствующие компоненты для бесконечного рупора. Из приводимого (вполне типичного) примера видно, что по мере возрастания частоты (следовало бы сказать по мере уменьшения длины волны по сравнению с линейным размером устья) компоненты сопротивления конечного рупора всё меньше и меньше-отличаются от соответствующих компонент бесконечного рупора. Напротив, в области низких частот, где длина волны велика по сравнению с размерами устья, компоненты сопротивления конечного рупора обнаруживают острые максимумы и минимумы, чередующиеся друг с другом. Это получается в результате того, что в области низких частот отражение волны от оконечного отверстия играет заметную роль благодаря интерференции прямой и обратной волн в плоскости излучателя (в горле рупора) диссипативная ц консерватианая реакции воднового. поля проходят при [c.137]

Японский ультразвуковой диагностический прибор измеряет величину смещения мозговой камеры, вызываемого внутренним кровотечением или кровоизлиянием в мозг. С помощью двух ультразвуковых зондов излучают ультразвуковые колебания с обеих сторон головы с мозг, в результате чего на верхней части экрана электрон но-лучевой трубки с правой стороны головы появляется отражательное изображение от третьей мозговой каме ры, на нижней части экрана — отражательное изображение с левой стороны головы. Третья мозговая камера > здорового человека расположена в середине мозга, е связи с чем верхние и нижние отражательные изображения на экране электронно-лучевой трубки совпадают А у нездорового человека верхнее и нижнее изображени> смещены одно относительно другого. Там же, в Японии создан аппарат, который позволяет очень рано обнару жить сердцебиение эмбриона. Принцип действия егс основан на использовании эффекта Доплера, наблюдае мого при распространении ультразвуковых волн в режи ме непрерывных колебаний внутри живого организма Волны отражаются от подвижных органов, в результат чего частота отраженного сигнала изменяется в завися мости от его скорости и направления отражающей по верхности исследуемого органа. [c.156]

А. Движение кдатчику (частота увеличивается, f1 = fo + Я). Б. Движение отдатчика (частотауменьшаетсяf1 = - Я). fo - исходная частота ультразвукового излучения f) - частота отраженного эхосигнала Я-допплеровский сдвиг частот. [c.49]

Частота возникающего при взаимодействии ультразвукового сигнала с микропузырьками воздуха акустического резонанса, зависит от размеров микропузырьков и пропорциональна частоте отраженного ультразвукового сигнала. Восприятие и анализ вторичного гармонического сигнала осуществляются на частоте, вдвое большей излучающей частоты датчика. Например, при излучающей частоте 3,5 МГц отраженный вторичный гармонический сигнал анализируется на частоте 7 МГц. Компьютерный анализ вторичного (третичного) гармонического колебания позволяет получить более качественную информацию о кровотоке [3, 5, 6, 15-18]. [c.309]

Волну, отраженную от дефекта, можно представить в виде интеграла Фурье по волновому вектору к. Такое представление означает, что, зная спектральный состав волн, отраженных по всем направлениям от дефекта, можно построить точное изображение дефекта. Для достаточно полного представления образа дефекта необходимо изучить спектр частот отраженного сигнала в диапазоне fmaxlfm Ii=3. .. 5 при изменении углов отражения от дефектов в пределах 90... 120°. Практическая реализация этого направления изучения. формы дефекта идет пока по двум путям изучение зависимости амплитуды сигнала от направления рассеяния (инди-катриссы рассеяния) и изучение спектрального состава сигнала. Первое направление прорабатываегся более широко, так как не требует создания специальной широкополосной аппаратуры. [c.197]

Проблема разрешающей способности сейсморазведки является центральной при решении большинства задач ПГР. Это связано с тем, что возбуждение и распространение волн в реальной осадочной толще сопровождаются поглощением высокочастотных составляющих [1, 31, 33]. Кроме того, сейсмоприемники и регистрирующие цифровые сейсмостанции также ограничивают полосу регистрируемого сигнала сказываются аппаратурные трудности регистрации сверхнизких частот (О—5 Гц) в широкополосном (до 200 Гц) спектре частот сигнала, а также ограничение динамического диапазона и влияние шумов аппаратуры, особенно в области высоких частот (90—200 Гц). Применение новейшей техники и технологии высокоразрешающей сейсморазведки позволяет расширить реальный диапазон частот сигнала в 2—3 раза, но тем не менее, ширина спектра сигнала остается в известных пределах. В настоящее время в нефтяной сейсморазведке МОГТ реально достижимой является полоса частот отраженных волн 10—200 Гц. [c.32]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...