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便携式多普勒流量计的测量原别是以物理学中的多普勒效应为基础的。根据声学多普勒效应，当声源和观察者之间有相对运动时，观察者所感受到的声频率将不同于声源所发出的频率。这个因相对运动而产生的频率变化与两物体的相对速度成正比。在声波多普勒流量测量方法中，声波发射器为一固定声源，随流体一起运动的固体颗粒起了与声源有相对运动的“观察者”的作用，当然它仅仅是把入射到固体颗粒上的声波反射回接。发射声波与接收声波之间的频率差，就是由于流体中固体颗粒运动而产少的声波多普勒频移。由于这个频率差正比于流体流速，所以测量频差可以求得流速。进而可以得到流体的流量。
