什么是超声多普勒(Ultrasonic Doppler)？

超声波多普勒是一种通过反射声波来测量液体流量的技术。天文学家克里斯蒂安·多普勒在19世纪40年代首次提出多普勒效应，当他发现某些恒星的颜色比预期的不同时，他认为这种颜色的差异是由于恒星向观察者或远离观察者移动，改变了它们的可见颜色。虽然多普勒正在研究星光，科学家们相信这种效应也发生在声音上。超声波多普勒利用高频声波来监测液体的运动，后来的一个实验证实了多普勒理论，当物体向静止或不移动的观察者移动时，声波会被轻微压缩，导致比实际声音更高的音调当物体到达观察者并离开时，由于声波被轻微拉伸，表面上的声音音调变低。较长的声波的音调较低，结果是声音看起来比实际声音低。通过听车辆向观察者驶来，实验很容易重现，然后驶离。如果车辆鸣响喇叭，接近车辆的喇叭音调会更高，这种多普勒效应可以用于超声波流量测量装置。超声波的频率非常高，超过了人类的听力范围，在被吸收之前可以通过许多液体和人体组织，超声波多普勒速度测量利用了声波从流动液体中反射时的频率偏移当超声波多普勒装置测量含有气泡或固体颗粒的液体时，会获得最佳结果。超声波在透明或非常厚的液体中反射不好，因为测量液体流的速度需要一些声音反射回接收器。这个装置发出高频声音的短脉冲，比较了超声在超声心动图中的应用，并将其应用于超声心动图的测量另外，在怀孕期间通过观察跳动的心脏和血管来检查胎儿。20世纪末开发的设备可以显示心脏瓣膜的明显运动来诊断缺陷和阻塞。在工业应用中，如果声音以90°以外的角度进入液体，超声波多普勒测量效果最好。液体中的颗粒或气泡需要向设备移动或远离设备才能准确测量速度。正确测量需要一个完整的管道，因为部分填充的系统不会返回可用的声音信号来测量速度。