Явлением Допплера называется зависимость частоты периодического возмущения приемника, вызванного действующей на него волной, от скоростей движения источника волн и приемника. Это явление обнаружил Христиан Допплер в 1842 году. Данный эффект наблюдается при распространении звуковых волн (акустический эффект) и электромагнитных волн (оптический эффект).
Звуковые волны распространяются в упругой среде, и изменение частоты зависит от скоростей источника и приемника волн по отношению к этой среде. Электромагнитные волны особенные. Они не имеют специфической среды, колебаниями которой они являются. Явление Допплера, которое часто называют эффектом Допплера, в случае электромагнитных волн зависит только от относительного движения источника волн и приемника.Хрестоматийным примером проявления этого эффекта в акустике является изменение тона гудка приближающегося, а затем удаляющегося поезда.
В радиосвязи и радиовещании с использованием только земных приемников и передатчиков эффектом Допплера пренебрегают (сдвиг частоты радиостанции FМ-диапазона, принимаемой а автомобиле, движущемся со скоростью 100 км/ч не превышает 10 Гц). Однако спутниковые каналы связи подвержены ему достаточно сильно. Например, в двухметровом диапазоне, используемом для связи через радиолюбительские спутники, доплеровский сдвиг достигает нескольких килогерц, непрерывно изменяясь при прохождении спутником зоны видимости.
Представим источник, движущийся к приемнику, который как бы сжимает пружину – волну (см. рис.)
