生物醫(yī)學(xué)儀器(第一章)-預(yù)覽頁
【正文】 通信技術(shù) 及 傳感器技術(shù) 等學(xué)科的知識(shí)。 ? 要求： 遵守課程紀(jì)律，課堂的考核占學(xué)期末成績的 10%。 課后及時(shí)消化課堂內(nèi)容，認(rèn)真完成作業(yè)。 中國醫(yī)療器械雜志。 相關(guān)網(wǎng)站（關(guān)鍵詞搜索） 本課程主要內(nèi)容 ? 醫(yī)學(xué)電子儀器的原理、結(jié)構(gòu)和相關(guān)概念的介紹；醫(yī)學(xué)電子儀器的特點(diǎn)、分類及其各種測量方法的介紹；儀器的靜態(tài)特性、動(dòng)態(tài)特性及其干擾等問題的介紹；常見醫(yī)學(xué)電子儀器的分析和設(shè)計(jì)原則。（ 第四章 ） ? 監(jiān)護(hù)系統(tǒng)及其相關(guān)儀器介紹。（第八章） ? 微機(jī)化醫(yī)學(xué)測量儀器。 (2) 損傷或殘疾的診斷、治療、監(jiān)護(hù)、緩解或者補(bǔ)償 。 儀器設(shè)計(jì)中最基本的要求：安全 可靠 高精度 高標(biāo)準(zhǔn) 高質(zhì)量。 當(dāng)時(shí)的心電圖儀采用三個(gè)盛有食鹽水的桶作為肌體電極 醫(yī)學(xué)儀器的定義、發(fā)展及展望 3. 1924年 —— 法國學(xué)者 Berger首次測出 腦電圖 （采用頭皮電極記錄到人腦的電活動(dòng)） 4. 1958年 —— 醫(yī)用超聲診斷儀 出現(xiàn)， 并很快在臨床中普及。 醫(yī)學(xué)儀器的定義、發(fā)展及展望 三 醫(yī)學(xué)儀器的發(fā)展展望 醫(yī)學(xué)儀器是多學(xué)科交叉的產(chǎn)物，它與當(dāng)今各門科學(xué)技術(shù)的發(fā)展息息相關(guān)， 隨著科學(xué)技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、微電子技術(shù)、材料科學(xué)技術(shù)、分子生物學(xué)和 生物工程技術(shù)的快速發(fā)展。 醫(yī)學(xué)儀器的定義、發(fā)展及展望 （ 4）微創(chuàng)與無創(chuàng)方法 包括 :微創(chuàng)及無創(chuàng)器械、醫(yī)學(xué)成像、微型化器械、激光診療、 機(jī)器人外科器械和非植人式輔助傳感。 ② 更為智能化和簡易化的技術(shù)產(chǎn)品，將促使保健工作從醫(yī)院向 家庭發(fā)展 。 ⒉ 改革 X線診斷機(jī) 提高 X線成像分辨率，降低 X線輻射劑量，擴(kuò)大診斷范圍，提高可靠性，簡化操作。 ② 遙測技術(shù) 隨著空間技術(shù)發(fā)展的需要，醫(yī)用遙測技術(shù)相應(yīng)得到發(fā)展，利用電子技術(shù)同時(shí)傳遞多種醫(yī)用數(shù)據(jù)已不成什么問題。 ④ 記錄技術(shù) 自 1961年出現(xiàn)磁帶錄象機(jī)（ VTR）以來，接著又出現(xiàn)磁帶彩色錄象機(jī)。 電信號(hào) 是最便于檢測、提取和處理的信號(hào)。 非電信號(hào)如： 體溫、血壓、心音、心輸出量及肺氣量等。 信號(hào)調(diào)節(jié) 轉(zhuǎn)換電路 敏感元件 轉(zhuǎn)換元件 輔助電路 被測信息 輸出 電信號(hào) 醫(yī)學(xué)人體信號(hào)與系統(tǒng) （二）生物信息處理系統(tǒng)： 對(duì)信息檢測系統(tǒng)傳送過來的信號(hào)進(jìn)行處理， 包括放大、識(shí)別（濾波）、變換、運(yùn)算等 各種 處理 和 分析 。 常用設(shè)備 顯示方式 特點(diǎn) 直接描記式記錄器 模擬量 結(jié)構(gòu)簡單、成本低，一般廣泛用于心電圖、腦電圖等的顯示。 （ 3）系統(tǒng)故障少，壽命長，與其它部分有較好的匹配連接。 外加功能源：在某些應(yīng)用場合，需要儀器向人體施加能量， 而不是靠活組織自身的能量。 滿刻度的 %， 177。精度定義為： （ 1－ 2） 影響儀器準(zhǔn)確度的原因： ?元件的誤差 ?由漂移和溫度變化引起的誤差 ?由大氣壓變化引起的誤差 ?由頻率響應(yīng)范圍不同引起的誤差 ?由視差或不適應(yīng)照明引起的讀數(shù)誤差 精度越高，說明儀器的 測量值和理論值偏離越小。 ：靜態(tài)特性 ?4. 分辨率（測量端） 分辨率是指能夠確定測量到的最小增益，即儀器能夠 分辨幾乎相等量值的能力。 靈敏度高，則對(duì)微弱輸入信號(hào)反應(yīng)能力強(qiáng)。( ) 。 %100%100)( m a x ?????滿量程輸出最大偏差A(yù)AAL it線性度計(jì)算公式： ：靜態(tài)特性 等）（如電流、速度、流量相應(yīng)變量 ）（如電壓、力、壓強(qiáng)等外加輸入變量輸入阻抗 )2( )1(R)( X X?RiRs XRXXXP ????? 22 1121? 醫(yī)學(xué)儀器的輸入阻抗與 被測對(duì)象的阻抗特性 、所用 電極 或 傳感器 的類型及 生物體接觸界面 有關(guān)。 例如，采用微電極測量細(xì)胞內(nèi)電位時(shí)，由于微電極阻抗高達(dá)數(shù)十兆歐至200兆歐，因此要求微電極放大器的阻抗應(yīng)在 109歐以上才能滿足要求。 （ 2）噪聲主要來源： 外部噪聲：電磁場干擾。 特點(diǎn)： 結(jié)構(gòu)對(duì)稱。 ? 電路的共模抑制比主要取決于 A1和 A2的對(duì)稱性和各電阻值的匹配精度。 ? 共模抑制比高 差分放大器 。 ：在檢測時(shí)，應(yīng)防止儀器（探頭）因接觸而造成 被測對(duì)象生理機(jī)能的變化。 （ 2）確保電氣安全、輻射安全、熱安全和機(jī)械安全， 使得操作者和受檢者均處于絕對(duì)安全的條件下。 ?1. 噪聲的一般性質(zhì) ： 醫(yī)學(xué)儀器的設(shè)計(jì)原則 醫(yī)學(xué)測量系統(tǒng)中的主要噪聲類型： ?2. 噪聲類型 ： 從造成危害的嚴(yán)重程度而言，生物醫(yī)學(xué)測量系統(tǒng)中，主要的噪聲類型是： 1/f噪聲－－閃爍噪聲、低頻噪聲 (low frequency noise) 熱噪聲 (hot noise) 散粒噪聲 (shot noise) 醫(yī)學(xué)儀器的設(shè)計(jì)原則 醫(yī)學(xué)測量系統(tǒng)中的主要噪聲類型： 噪聲類型 譜密度 均方值 形成 特性 1/f噪聲 由于兩種材料之間不完全接觸，形成起伏的電導(dǎo)率 噪聲電壓功率取決于 f2與 f1的比值，頻率比值相同，噪聲電壓均方根值就相同。
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