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L'effetto Doppler equivale alla differenza tra la frequenza di emissione (F1) e quella di ricezione (F2).
Una caratteristica fondamentale dell'effetto Doppler è la dipendenza dall'angolo di osservazione.
Il trasduttore ha la duplice funzione di emettere i suoni e di riceverne gli echi riflessi da un bersaglio in movimento.
Quando il bersaglio si avvicina al trasduttore la frequenza percepita (F2) è maggiore di quella emessa (F1), la differenza F2-F1 ha un valore positivo.
Quando il bersaglio si allontana dal trasduttore la frequenza percepita (F2) è minore di quella emessa (F1), la differenza F2-F1 ha un valore negativo.
(sposta il cursore per osservare il fenomeno)
L'angolo di incidenza influisce sul fenomeno, che raggiunge l'apice positivo o negativo rispettivamente quando il movimento è orientato esattamente nella direzione del trasduttore oppure nella direzione opposta.
Quando l'angolo d'incidenza è perpendicolare il fenomeno si annulla e cessa l'effetto Doppler.
In tutti i casi intermedi il fenomeno dipende dall'angolo di incidenza.
L'effetto Doppler cessa se il bersaglio è immobile o se si muove lungo una traiettoria perpendicolare alla direzione di osservazione.
Come vedremo in seguito, il fenomeno dell'angolo-dipendenza ha un peso rilevante nelle applicazioni cliniche dell'effetto Doppler.