MATLAB多普勒效应时频域波形分析系统
项目介绍
本项目通过MATLAB实现多普勒效应的完整仿真,模拟不同相对速度下声波或电磁波的频率变化现象。系统将生成动态时域信号与频域分析结果,允许用户直观观察波源与接收器相对运动引起的频率偏移效应。
功能特性
- 参数可配置:支持波源频率、相对速度、波速类型(声波/光波)、采样参数等多种参数设置
- 多模式分析:提供接近和远离两种运动方向的模拟
- 全面可视化:同步展示时域波形对比、频域频谱分析和动态模拟动画
- 精确测量:自动计算并显示频率偏移量的数值报告
使用方法
- 设置波源发射频率(Hz)
- 输入波源与接收器相对速度(m/s)
- 选择波速参数(声波340m/s或光速3e8m/s)
- 配置采样时间范围和采样频率
- 选择运动方向(接近/远离)
- 运行程序查看分析结果
系统要求
- MATLAB R2018b或更高版本
- 信号处理工具箱
文件说明
主程序文件实现了完整的信号处理流程,包括:接收用户输入的参数设置,生成原始波和多普勒效应修正后的波形数据,执行快速傅里叶变换进行频域分析,绘制时域波形对比图和频域频谱对比图,生成动态模拟动画来展示波源运动过程中的实时波形变化,并计算和显示频率偏移量的数值分析报告。