Effet Doppler: Applications en télédétection (Radar - Sonar - Echographie)
Chapitre 1. Effet Doppler - Eléments Théoriques
1.1. Propagation du son
1.2. Echogénicité
1.3. L'onde électromagnétique
1.4. L'effet Doppler
1.5. Le mur du son
1.6. Effet Doppler appliqué au radar pulsé
1.6.1. Représentation graphique de la cinématique
1.6.2. Echo sur une cible fixe
1.6.3. Echo sur une cible en mouvement
1.6.4. Influence de l'angle de visée - Angle Doppler
1.6.5. Applications numériques simples
1.6.6. Ambiguïté sur la mesure de distance
1.6.7. Ambiguïté sur la mesure de vitesse - Repliement spectral
1.6.8. Le repliement spectral encore...
1.6.9. Portée radar - Résolution radiale - Résolution en vitesse
1.6.10. Intégration cohérente
Chapitre 2. Radar et aéronautique
Chapitre 3. Radar et volcanologie
Chapitre 4. Radar et météorologie
Chapitre 5. Le radar Doppler de contrôle de vitesse automobile
Chapitre 6. Le sonar
Chapitre 7. Echographie
Chapitre 8. Les lithotriteurs - Le scanner
Chapitre 9. Propagation sur une ligne de transmission
Chapitre 10. Annexes
Chapitre 11. Exercices
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1.6.5. Applications numériques simples

Echographie Doppler - Onde ultrasonore

Une OUS de fréquence F = 1MHz génère un écho dont la variation de fréquence est:

 DF = 1kHz. Le temps séparant une émission d'une réception est: Tr = 250ms.

La vitesse des ultrasons dans le milieu est égale à: c = 1540 m/s.

L'angle Doppler a est égal à 20°

On en déduit la distance émetteur/cible:

d = c.Tr/2 = 1540.125.10-6 d  = 19,25cm

 DF/F =(2.v/c) .cos a = 10-3

en supposant a = 20°, la vitesse de la cible est égale à:

v = 1,06 (c/2).10-3 = 0,77 m/s

Application numérique simple du RADAR avion

Une OEM de fréquence F = 1GHz génère un écho dont la variation de fréquence est égale à DF = 1kHz. Le temps séparant une émission d'une réception est égal à: Tr = 250ms.

La vitesse de l'OEM dans le milieu est égale à: c = 3.108 m/s et cos a = 1.

d = c.Tr/2 = 3/2.108.250.10-6   d = 37,5 km

 DF/F = 2.v/c = 10-6    v = 150 m/s = 540km/h

Application numérique simple du RADAR de contrôle de vitesse

Une OEM de fréquence F = 10GHz génère un écho dont la variation de fréquence est égale à DF = 1333Hz. La vitesse de l'OEM dans le milieu est: c = 3.108 m/s, et   a = 25°.

 DF = 2.v.F/c    v = c. DF /2F = 3.108.1333 / 2.1010= 20 m/s

correction due à l'angle Doppler

v = 79,4 km/h

 

 

 

 

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