现代医学电子仪器原理与设计实验

图书标准信息

• 作者 余学飞 著
• 出版社 电子工业出版社
• 出版时间 2020-08
• 版次 1
• ISBN 9787121363788
• 定价 39.00元
• 装帧 平装
• 开本 16开
• 页数 164页

【内容简介】

现代医学电子仪器原理与设计是生物医学工程、医疗器械工程、康复工程等专业的核心课程，学生既要掌握医学电子仪器原理，还要能将原理与实际应用相结合。本书通过设计体温、心电、呼吸、血氧、血压等参数测量系统，帮助读者构建关于现代医学电子仪器原理与设计较完整的知识体系。本书基于LY-E501医学电子学开发套件，以体温、心电、呼吸、血氧、血压测量电路设计为主线，按照原理电路分析、仿真验证和实际电路测量的顺序递进式地讲解。本书还详细介绍了电路设计中使用的基本元器件、基本功能电路、基本仪器仪表，以及Multisim等软件的安装与使用。本书中涉及的所有电路均通过实测验证。本书内容翔实、图文并茂、思路清晰，有助于读者快速掌握现代医学电子仪器设计的各项必备技能。本书既可作为高等院校相关专业的教材，也可供从事医学电子仪器设计与开发的工程技术人员参考。

【作者简介】

余学飞教授，南方医科大学生物医学工程学院，著有教育部"普通高等教育‘十一五’***教材”《现代医学电子仪器原理与设计》。

【目录】

第1章 基本元器件1
1．1  电阻1
1．1．1  电阻选型参数1
1．1．2  电阻的用途2
1．2  电容4
1．2．1  电容选型参数4
1．2．2  电容的用途4
1．3  电感6
1．3．1  电感选型参数6
1．3．2  电感的用途6
1．4  二极管7
1．4．1  二极管选型参数7
1．4．2  二极管的用途8
1．5  晶体三极管10
1．5．1  晶体三极管选型参数10
1．5．2  晶体三极管的用途11
1．6  MOS晶体管12
1．6．1  MOS晶体管选型参数12
1．6．2  MOS晶体管的用途13
1．7  运算放大器13
1．7．1  运算放大器选型参数13
1．7．2  运算放大器的用途14
本章任务14
本章习题14
第2章 基本电路15
2．1  电源电路15
2．1．1  7．5V转5V电路15
2．1．2  5V转3．3V电路15
2．1．3  VIN转7．5V电路16
2．1．4  5V转-5V电路16
2．1．5  5V转2．5V电路17
2．2  运算放大器电路18
2．2．1  反相比例运算电路18
2．2．2  同相比例运算电路19
2．2．3  差分比例运算电路20
2．2．4  运放跟随器电路22
2．2．5  施密特触发器电路22
2．2．6  仪器仪表放大电路23
2．2．7  基准电压电路24
2．3  滤波电路24
2．3．1  无源高通滤波电路24
2．3．2  无源低通滤波电路24
2．3．3  有源一阶低通滤波电路25
2．4  右腿驱动电路25
2．5  检波电路26
本章任务26
本章习题26
第3章 基本仪器仪表27
3．1  万用表27
3．1．1  直流电压测量27
3．1．2  通断测试27
3．2  示波器28
本章任务31
本章习题31
第4章 软件安装与使用32
4．1  Multisim 14．0的安装32
4．1．1  Multisim 14．0安装过程32
4．1．2  Multisim 14．0配置33
4．2  Microsoft ．NET Framework 4．5．2的
安装33
4．3  蓝牙驱动程序的安装34
4．4  LY-E501医学信号采集软件操作35
本章任务39
本章习题39
第5章  体温测量电路设计实验40
5．1  实验内容40
5．2  体温测量原理40
5．2．1  热敏电阻41
5．2．2  体温探头41
5．2．3  温度特性曲线41
5．3  体温测量电路设计41
5．3．1  体温测量电路设计思路41
5．3．2  电源电路42
5．3．3  体温通道选择电路42
5．3．4  运放跟随器电路44
5．3．5  体温信号处理电路44
5．3．6  探头连接检测电路46
5．4  体温测量电路仿真47
5．4．1  NMOS晶体管控制电路仿真47
5．4．2  钳位二极管电路仿真48
5．4．3  同相比例运算电路仿真49
5．4．4  施密特触发器电路仿真49
5．5  体温测量实测分析50
5．5．1  电源电路实测分析50
5．5．2  探头接入检测50
5．5．3  体温系数计算51
5．5．4  体温信号处理电路实测分析51
5．6  LY-E501医学信号采集软件
（体温模块）52
本章任务56
本章习题56
第6章  心电测量电路设计实验57
6．1  实验内容57
6．2  心电测量原理57
6．2．1  心电信号特点57
6．2．2  心电放大器要求58
6．2．3  心电图59
6．2．4  心电图导联60
6．3  心电测量电路设计61
6．3．1  心电测量电路设计思路61
6．3．2  电源电路62
6．3．3  无源低通滤波电路62
6．3．4  运放跟随器电路62
6．3．5  仪器仪表放大电路62
6．3．6  信号放大滤波电路63
6．3．7  右腿驱动电路65
6．3．8  导联脱落检测电路66
6．4  心电测量电路仿真66
6．4．1  无源低通滤波电路仿真66
6．4．2  运放跟随器电路仿真67
6．4．3  仪器仪表放大电路仿真68
6．4．4  信号放大滤波电路仿真71
6．4．5  导联脱落检测电路仿真74
6．5  心电测量实测分析75
6．5．1  电源电路实测分析75
6．5．2  无源低通滤波电路实测分析75
6．5．3  运放跟随器电路实测分析76
6．5．4  仪器仪表放大电路实测分析76
6．5．5  信号放大滤波电路实测分析76
6．5．6  导联脱落检测电路实测分析77
6．6  LY-E501医学信号采集软件
（心电模块）77
本章任务80
本章习题81
第7章  呼吸参数测量电路设计实验82
7．1  实验内容82
7．2  呼吸参数测量原理82
7．2．1  阻抗式呼吸测量82
7．2．2  影响呼吸测量的因素83
7．3  呼吸测量电路设计83
7．3．1  呼吸测量电路设计思路83
7．3．2  电源电路84
7．3．3  载波电路84
7．3．4  带通滤波电路86
7．3．5  仪器仪表放大电路86
7．3．6  检波解调电路87
7．3．7  基线调节电路87
7．3．8  无源低通滤波电路88
7．3．9  同相比例运算电路88
7．3．10  钳位二极管电路89
7．3．11  直流分量OFFSET电路89
7．4  呼吸测量电路仿真90
7．4．1  载波电路仿真90
7．4．2  带通滤波电路仿真92
7．4．3  仪器仪表放大电路仿真93
7．4．4  检波解调电路仿真94
7．4．5  基线调节电路仿真94
7．4．6  无源低通滤波电路仿真95
7．4．7  同相比例运算电路仿真95
7．4．8  钳位二极管电路仿真96
7．4．9  直流分量OFFSET电路仿真96 
7．5  呼吸测量实测分析97
7．5．1  电源电路实测分析97 
7．5．2  载波信号实测分析98
7．5．3  压控电压源二阶低通滤波器
实测分析98
7．5．4  反相比例运算电路实测分析98
7．6  LY-E501医学信号采集软件
（呼吸模块）98
本章任务101
本章习题101
第8章  血氧饱和度测量电路设计实验102
8．1  实验内容102
8．2  血氧饱和度测量原理102
8．2．1  脉搏信号103
8．2．2  朗伯-比尔定律103
8．2．3  脉搏血氧测量方法107
8．3  血氧饱和度测量电路设计107
8．3．1  血氧饱和度测量电路设计思路107
8．3．2  电源电路108
8．3．3  压控恒流源电路108
8．3．4  血氧探头发光管驱动电路109
8．3．5  参考电压输出电路110
8．3．6  信号放大滤波电路110
8．4  血氧饱和度测量电路仿真112
8．4．1  压控恒流源电路仿真112
8．4．2  参考电压输出电路仿真112
8．4．3  信号放大滤波电路仿真113
8．5  血氧测量实测分析114
8．5．1  电源电路实测分析114
8．5．2  压控恒流源电路与血氧探头
发光管驱动电路实测分析115
8．5．3  参考电压输出电路实测分析118
8．5．4  信号放大滤波电路实测分析118
8．6  LY-E501医学信号采集软件
（血氧模块）120
本章任务122
本章习题123
第9章  血压测量电路设计实验124
9．1  实验内容124
9．2  血压测量原理124
9．2．1  压力传感器MPX2053124
9．2．2  示波法125
9．3  血压测量电路设计127
9．3．1  血压测量电路设计思路127
9．3．2  电源电路128
9．3．3  基准电压电路128
9．3．4  仪器仪表放大电路128
9．3．5  无源低通滤波电路130
9．3．6  有源低通滤波电路130
9．3．7  晶体三极管开关电路130
9．3．8  反相比例运算电路131
9．4  血压测量电路仿真132
9．4．1  基准电压电路仿真132
9．4．2  仪器仪表放大电路仿真132
9．4．3  无源低通滤波电路仿真133
9．4．4  有源低通滤波电路仿真134
9．4．5  晶体三极管开关电路仿真135
9．4．6  反相比例运算电路仿真136
9．5  血压测量实测分析136
9．5．1  电源电路实测分析136
9．5．2  基准电压电路实测分析137
9．5．3  仪器仪表放大电路实测分析137
9．5．4  袖带压实测分析139
9．5．5  反相比例运算电路实测分析140
9．6  LY-E501医学信号采集软件
（血压模块）142
本章任务145
本章习题145
附录A  医学电子学开发套件（LY-E501）
使用说明146
参考文献154