当观测点与发射波源作相对运动时，观测点接收频率与发射波源发出频率间发生之差异现象。其频率变动（△f），可由下列数学式表示：
式中：fo为接收频率
fs为发射频率
v为观测点对于发射波源之相对速度
c为光速