生物醫(yī)學(xué)儀器(第一章)(完整版)
【正文】 UU lg20?（ 19） 其中， Uni為輸入端短路時(shí)的內(nèi)部噪聲電壓； Uno為輸出端噪聲電壓； AU為電壓增益。( ) 。 重復(fù)性好的儀器其準(zhǔn)確度未必一定高。 不存在準(zhǔn)確度為零的儀器。 控制和反饋：分為 開(kāi)環(huán) 和 閉環(huán) 兩種調(diào)節(jié)控制系統(tǒng) 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和傳輸：由于信息數(shù)據(jù)多，需要專門的存儲(chǔ)裝置， 為了遠(yuǎn)距離能調(diào)用，需要數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備。 是醫(yī)學(xué)電子儀器電路分析和設(shè)計(jì)的關(guān)鍵模塊。 人體（生物體）信息包括： 電信息 和 非電信息 。 ③ 自控技術(shù) 近年出現(xiàn)了各種自動(dòng)檢測(cè)、診斷裝置，如自動(dòng)體溫計(jì)，自動(dòng)呼吸計(jì)，心電圖自動(dòng)解析裝置，自動(dòng)心電監(jiān)護(hù)裝置等。 ④ 技術(shù)發(fā)展將大大提高臨床診治在時(shí)間上和空間上的 精確性 。 （ 2）分子醫(yī)學(xué) 包括 :遺傳診斷、遺傳治療和組織工程化器械。 倫琴為他妻子戴有戒指的手指拍的X光片 醫(yī)學(xué)儀器的定義、發(fā)展及展望 2. 1903年 —— 荷蘭生理學(xué)家艾薩文研制成功了 第一臺(tái) 心電圖儀 （創(chuàng)立了肌體標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)聯(lián)概念） 艾薩文創(chuàng)立的肢體標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)聯(lián)的概念，沿用至今。 國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織對(duì)醫(yī)學(xué)儀器的定義：?jiǎn)渭兓蛘呓M合應(yīng)用于人體的儀器，包括智能化儀器中的軟件。 （第二章） ? 生物電測(cè)量?jī)x器的電路組成、特點(diǎn)及設(shè)計(jì)原則：心電圖機(jī)、腦電圖機(jī)、肌電圖機(jī)、眼電和胃電圖測(cè)量（ 第三章 ）。 ? 參考資料 ： 《 醫(yī)學(xué)儀器原理與設(shè)計(jì) 》 ， 俞仁康， 上海交通大學(xué)出版社 。學(xué)好本課程， 既有利于同學(xué)們鞏固學(xué)過(guò)的理論知識(shí) ，同時(shí)又 提高了應(yīng)用知識(shí)的能力 ，深刻體會(huì)課本知識(shí)如何應(yīng)用到實(shí)際的產(chǎn)品中去， 體會(huì)理論知識(shí)如何轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品 。 本課程的內(nèi)容幾乎涉及本專業(yè)的所有知識(shí)點(diǎn) ,可為同學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)的順利完成奠定良好的基礎(chǔ)；為同學(xué)走上工作崗位、較快的適應(yīng)工作，提供有力的幫助；為繼續(xù)攻讀本專業(yè)研究生的同學(xué)提供進(jìn)一步發(fā)展的方向。 《 現(xiàn)代醫(yī)學(xué)儀器設(shè)計(jì)原理 》 ， 鄧親凱， 科學(xué)出版社。 ? 非生物電測(cè)量（生理參數(shù)測(cè)量）及其儀器。使用目的為 ： (1) 疾病的預(yù)防、診斷、治療、監(jiān)護(hù)或者緩解 。他的開(kāi)創(chuàng)性的貢獻(xiàn)使他獲得了 1924年醫(yī)學(xué)諾貝爾獎(jiǎng)。 （ 3）家庭和自我保健 包括 :家庭 /自我監(jiān)護(hù)與診斷，家庭 /自我治療和遠(yuǎn)程醫(yī)療。 目前在醫(yī)療儀器方面的熱門研究課題 ⒈ 在醫(yī)用電子技術(shù)裝置的設(shè)計(jì)方面 力求小型化、輕量化、多功能、高靈敏度、穩(wěn)定可靠和顯示記錄多樣化。使用 ME自動(dòng)化系統(tǒng)大大提高了醫(yī)療效能。 電信號(hào)如： 體表心電（ ECG）信號(hào)、腦電（ EEG）、肌電（ EMG）、 眼電（ EOG）、胃電（ EGG）等。 醫(yī)學(xué)人體信號(hào)與系統(tǒng) （三）生物信息的記錄與顯示系統(tǒng)： 將處理后的生物信息變?yōu)榭晒┤藗冎苯佑^察的形式 。 標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)產(chǎn)生：醫(yī)學(xué)儀器必須備有標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)源，以便適時(shí) 校正儀器的自身特性。 100%rmrA ??真 值 X － 測(cè) 量 值 X真 值 X：靜態(tài)特性 ?2. 精度 精度是衡量?jī)x器測(cè)量系統(tǒng)誤差的一個(gè)尺度。 ：靜態(tài)特性 ?7. 靜態(tài)靈敏度 當(dāng)輸入為單位輸入量時(shí)，輸出量的大小即為靈敏度的值。y f x y f xk y f k xk y f k xy y f x x????? ? ?則 有 ：?8. 線性度 儀器輸出響應(yīng)的波形與輸入信號(hào)相同，幅度隨著輸入量 同樣倍數(shù)變化時(shí)，該系統(tǒng)稱為線性系統(tǒng)。 （ 1）噪聲：除被測(cè)信號(hào)之外的任何干擾。 抑制零漂的原理 uo= UC1 UC2 uo= (UC1 + ?uC1 ) (UC2 + ?uC2 ) = 0 當(dāng)溫度變化時(shí)： ? uc1 = ? uc2 +UCC uo ui1 RC1 Rb1 T1 RS1 RC2 Rb2 T2 RS2 ui2 放大倍數(shù) (差模 ) ui1＝ ui /2 , ui2＝ ui /2, 單個(gè)晶體管放大倍數(shù)為 k=uc1/ui1 差模放大倍數(shù) = (u0 /ui) =k U0=uc1uc2=kui1kui2=k(ui/2)k(ui/2)=kui +UCC uo ui1 RC1 Rb1 T1 RS1 RC2 Rb2 T2 RS2 ui2 放大倍數(shù) (共模 ) +UCC uo ui1 RC1 Rb1 T1 RS1 RC2 Rb2 T2 RS2 ui2 ui1＝ ui /2 , ui2＝ ui /2, 單個(gè)晶體管放大倍數(shù)為 k=uc1/ui1 共模放大倍數(shù) = (u0 /ui) =0 管子完全對(duì)稱情況下 :U0=uc1uc2=kui1kui2=0 R1 R1 – + ?A3 R2 R2 uo + R1 R1 – + ?A3 R2 R2 uo + uo2 + + ?A1 – + ?A2 R R RW ui1 ui2 uo1 a b + 同相并聯(lián)型差分放大器 (三運(yùn)放電路 ) 由于輸入均在同相端，此電路的輸入電阻高。 ：因人而異； 選擇適當(dāng)檢測(cè)方法，保持人體的系統(tǒng)性相對(duì)穩(wěn)定。 但噪聲服從一定的統(tǒng)計(jì)規(guī)律，能通過(guò)表示噪聲過(guò)
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