Mezclar las señales salientes y devueltas y tomar la diferencia como una indicación de la velocidad relativa es, con mucho, la forma más fácil de calcular la velocidad a partir del desplazamiento Doppler.
Con frecuencia, un lugar útil para buscar los principios generales es el artículo de Wikipedias sobre el cambio de Doppler y no lo hago. Necesito duplicar mucho de esto.
El aspecto más importante es cómo determinar la velocidad, dado por
- f_remote = f_transmitted x (Vsound + Vremote) / (Vsound + Vtransmitter)
Diagramadewikipedia.
VsoundeslavelocidaddelsonidoenelmedioyVremoteyVtransmittersonlasvelocidadesdelobjetoremotoyeltransmisorenrelaciónconelmedio(aquí,elaire).Sieltransmisorestáquieto,puedeseliminaresefactor.(Osielcontrolremotoestáquietoyeltransmisorenmovimientoobtieneunresultadosimilar).
ReorganizardaFdoppler
=Ftx-Frx=F_transmittedx(Vsound+Vremote)/(Vsound)
Enpocaspalabras,lafrecuenciaDopplereslafrecuenciadetransmisiónmultiplicadaporlavelocidaddelobjetoremotocomounafraccióndelavelocidaddelsonido.Simuevetxymantienerxconstante,eltérminoterminaenlalíneainferior,peroelresultadoeslosuficientementesimilar.
AHORApuedemedirFtxyFrxycalcularladiferencia,perolasoportunidadesdeerrorsonimportantes.Ensulugar,soloelhechodemezclarlosdosenunmezcladoryelfiltradodepasobajoparaextraerladiferenciadefrecuencialedaloquequiereautomáticamente.
RadarDopplerdeultrasonidomédico
AquíhayunaunidaddeultrasonidoDopplermédica"simple" completa. He incluido el lote en lugar de solo el mezclador que pediste ya que muestra varias cosas útiles. En la parte superior está el Tx (transmisor) y en la parte inferior el Rx (receptor). En el medio hay una parte extra innecesaria (para tus propósitos) pero muestra el principio de mezclar una segunda vez. Si conecta el pin 1 de los dos AD633 y retira el bloque central, obtiene la unidad básica de RADAR Doppler. La señal de transmisión en el pin 1 y la señal recibida en el pin 3 se combinan para producir frecuencias de suma y diferencia. El AD633 es un multiplicador analógico de 4 cuadrantes Hoja de datos de AD633.
Diagrama del circuito desde aquí
Hay varias formas de mezclar señales y esta no es la más barata, pero es un buen punto de partida debido al "ejemplo trabajado". El AD633 en el bloque que se quitó del medio hace exactamente lo mismo que el de abajo, excepto que mezcla una señal local que desplaza la señal de transmisión de modo que la señal Doppler de salida esté en un rango más conveniente para la aplicación; simplemente ignórela. es confuso.
Mezcladordediodos
Acercadelmezcladormássimpleymásbaratodisponibleesun"mezclador de diodos" que utiliza las características no lineales de un diodo para mezclar dos señales. Hay versiones más simples que esta
pero esto es un poco más explicativo visualmente que las posibilidades más simples. Diagrama del circuito desde aquí
EJEMPLO DE "MUNDO REAL" - MIT de café en lata de RADAR:
MIT Coffee Can RADAR - se ve bien. Doppler / rango / apertura sintética
Utiliza los módulos "Mini Circuits" para una construcción semi discreta / de bloques.
Manual - excellent
Diagrama de bloques : utiliza Cantennas de TX / RX separados con LNA en RF rx.