医用电子仪器分析与维护第1章医学仪器概述.pptVIP

* 间断工作方式用于检测变化缓慢的信息，如体温 细菌培养仪：延时工作方式 * 间断工作方式用于检测变化缓慢的信息，如体温 * 间断工作方式用于检测变化缓慢的信息，如体温 精密度表示所测得的一系列数据之间的接近程度。X=A-B（X为精密度；A为单次测量的数值；B为这一系列数的平均值） * 指从一测量系统或线路环节的输入端测得的系统自身的阻抗。 * 多数生物电信号较微弱，一般生物电装备的灵敏度较高。 仪器灵敏度愈高，愈有利于小信号的测量；但对于干扰信号 也愈敏感，仪器的稳定性愈差。 在实际测量中，应综合考虑被测信号的幅度范围和仪器抗 噪声与干扰的能力，并选择灵敏度。 * 频率响应：指仪器保持线性输出时允许其输入频率变化的范围，是衡量系统增益随频率变化的尺度。电压放大倍数与频率的关系称幅频；输出信号与输入信号相位差与频率的关系称相频。 反映在输入信号幅度恒定条件下输出幅度与输入正弦信号频率关系的曲线称为幅频特性曲线； 反映输出量与输入正弦信号间的相角与输入信号频率关系的曲线称为相频特性曲线。输出信号与输入信号相位差与频率的关系。 生物医学测量中： 首先判定被测信号的频率范围，使之处于仪器的通频带内，从而保证信号中各有效频率成分的输出增益相同，防止产生输出幅度失真； 同时应使被测信号处于仪器的相频特性曲线的线性范围，以防止产生输出相位失真。 * 放大电路不仅把输入端的噪声放大，而且放大电路本身也存在噪声。所以，其输出端的信噪比必小于输入端信噪比。 * 生物信号检测（医用诊断仪器）： 生物系统不同于物理系统，在检测过程中，它不能休止运转，也不能拆卸。因此，人体及生物信息的特殊性构成了医用仪器的特殊性。 噪声特性： 生物信号一般为微弱、低频信号，常见的交流感应噪声和电磁感应噪声危害较大。一般来说，限制噪声比放大信号更有意义。 个体差异与系统性： 个体差异相当大，医用仪器必须适应人体的差异。人体又是一个复杂的系统测定某部分机能状态时必须考虑相关因素的影响。 生理机能的自然性： 在检测时，应防止仪器（探头、传感器）因接触而造成对被测对象生理机能的变化。 接触界面的多样性： 传感器（电极）与被测对象间有一个合适接触良好的界面。 操作与安全性： 医用仪器的检测对象是人体。应确保电气安全、辐射安全、热安全和机械安全，有时因操作失误产生的危害也是不允许的。 操作者是医生或医辅人员，仪器操作必须简单、安全、适用、可靠。 * 植入设备：起搏器，听力设备 物理原理：医疗仪器sghi声光电机械一体。医用光学显微镜、内镜；医用电子如心电图；医用放射如影像设备DR；医用核物理如ECT * 辅助仪器：化验设备 电器敏感：热敏光敏声敏等 * 可以看到医学仪器的种类繁多，我们的课时有限，不可能面面具到，最重要的是交给大家基本原理和方法。 医学测量仪器是医学仪器中最普遍，最重要，最具代表性一类，多数医学电子仪器以测量为主，虽然还有少量的医学电子仪器以控制为主，但其中仍然不可缺少测量环节。 * 在仪器的功能确定之后，也就把仪器的大致结构确定下来。再以信号增益（信号的放大倍数）和误差分配，来确定前向信号通道（指从传感器到模数转换器的模拟信号放大、处理部分电路）所需信号放大、滤波或变换电路的级数，各级的增益，滤波器的阶数、形式和截止频率等。 * 仪器的功能确定之后，也就把仪器的大致结构确定下来。再以信号增益（信号的放大倍数）和误差分配，来确定前向信号通道（指从传感器到模数转换器的模拟信号放大、处理部分电路）所需信号放大、滤波或变换电路的级数，各级的增益，滤波器的阶数、形式和截止频率等。下一步则要确定各个组成部分的具体设计要求。 绝对不能将各级电路孤立地考虑，必须考虑到电路前、后级之间的联系。而考虑电路前、后级之间联系的主要因素是输出、输入阻抗和信号幅值。 * 对系统各个层次行为、参数及其关系建立数学模型。 * 1.信号因素 首先应考虑所获取的生物电信号的大小和相位及其幅频响应和相位响应。 2.环境因素 应考虑其在特定的使用环境所提出的技术要求。 3.医学因素 ① 应考虑仪器与人体之间的作用方式（创伤性/无创伤性）。 ② 考虑换能器对人体组织界面的具体要求。（无腐蚀性，无毒） ③ 考虑仪器具有一定的散热性能和抗辐射的能力以及仪器的绝缘性能。 4.经济因素 考虑仪器的价格、使用寿命、可靠性和兼容性，提高其经济效益。 5.时代因素 尽量使用时代的先进技术。 * 当代医学正处于从传统的“生物―技术”模式向“生物―心理―社会―技术”的现代