医学仪器 应用与设计PDF电子书下载

第1章 医学仪器的基本概念 1

1.1 医学术语和医学仪器 3

1.2 广义医学仪器系统 4

1.3 可选择的操作模式 5

1.4 医学测量的约束 6

1.5 生物医学仪器的研究分类 8

1.6 干扰输入和修改输入 9

1.7 补偿技术 10

1.8 生物统计学 11

1.9 广义静态特性 14

1.10 广义动态特性 18

1.11 设计准则 26

1.12 商用医学仪器的开发过程 27

1.13 医疗器械的监管 28

习题 29

参考文献 30

第2章 基本传感器及其原理 32

2.1 位移测量方法 32

2.2 电阻式传感器 32

2.3 电桥电路 38

2.4 电感式传感器 38

2.5 电容式传感器 40

2.6 压电式传感器 42

2.7 温度测量 45

2.8 热电偶 45

2.9 热敏电阻 47

2.10 辐射测温技术 50

2.11 光纤温度传感器 53

2.12 光学测量 54

2.13 辐射光源 54

2.14 几何光学和纤维光学 58

2.15 滤光器 59

2.16 辐射传感器 60

2.17 光学组合 63

习题 63

参考文献 64

第3章 放大器和信号处理 66

3.1 理想运算放大器 66

3.2 反相放大器 67

3.3 同相放大器 70

3.4 差分放大器 71

3.5 比较器 73

3.6 整流器 74

3.7 对数放大器 76

3.8 积分器 76

3.9 微分器 79

3.10 有源滤波器 79

3.11 频率响应 81

3.12 失调电压 83

3.13 偏置电流 84

3.14 输入阻抗和输出阻抗 85

3.15 相敏解调器 87

3.16 定时器 89

3.17 医学仪器中的微型计算机 90

习题 91

参考文献 92

第4章 生物电位的起源 93

4.1 可兴奋细胞的电活动 93

4.2 容积导体电场 99

4.3 周围神经系统的功能性组织 101

4.4 神经电图 103

4.5 肌电图 106

4.6 心电图 108

4.7 视网膜电图 116

4.8 脑电图 119

4.9 脑磁图 132

习题 132

参考文献 135

第5章 生物电位电极 137

5.1 电极-电解液界面 137

5.2 极化 139

5.3 极化电极和非极化电极 141

5.4 电极特性和电路模型 145

5.5 电极-皮肤界面和运动伪迹 148

5.6 体表记录电极 150

5.7 体内电极 155

5.8 电极阵列 158

5.9 微电极 160

5.10 组织电刺激电极 166

5.11 使用电极的实用提示 168

习题 169

参考文献 172

第6章 生物电位放大器 174

6.1 生物电位放大器的基本要求 174

6.2 心电图机 175

6.3 使用心电图机常见问题 184

6.4 瞬变保护 191

6.5 共模及其他干扰的消减电路 192

6.6 其他生物电位信号放大器 195

6.7 生物电位前置放大器实例 198

6.8 其他生物电位信号处理器 199

6.9 心电监护仪 204

6.10 生物遥测技术 207

习题 208

参考文献 211

第7章 血压和心音 212

7.1 直接测量法 214

7.2 血压波形的谐波分析 217

7.3 压力测量系统的动态特性 217

7.4 系统响应的测量 223

7.5 系统参数对响应的影响 225

7.6 血压测量的带宽要求 225

7.7 典型血压波形失真 226

7.8 静脉压测量系统 227

7.9 心音 228

7.10 心音图 231

7.11 心导管术 231

7.12 势能和动能对压力测量的影响 234

7.13 血压间接测量法 235

7.14 张力测量法 239

习题 242

参考文献 243

第8章 血流量和血容量测量 245

8.1 连续输注指示剂-稀释法 245

8.2 快速输注指示剂-稀释法 247

8.3 电磁流量计 249

8.4 超声流量计 254

8.5 热对流式速度传感器 262

8.6 套筒式体积描记法 264

8.7 电阻抗体积描记法 265

8.8 光学体积描记法 270

习题 271

参考文献 272

第9章 呼吸系统测量 274

9.1 呼吸系统建模 275

9.2 压力测量 279

9.3 气体流量测量 281

9.4 肺容量 286

9.5 呼吸体积描记法 291

9.6 呼吸力学试验 296

9.7 气体浓度的测量 305

9.8 气体运输测试 312

习题 317

参考文献 319

第10章 化学生物传感器 322

10.1 血气和酸碱生理学 323

10.2 电化学传感器 325

10.3 化学光纤传感器 330

10.4 离子敏场效应晶体管 340

10.5 免疫敏场效应晶体管 342

10.6 无创血气监测 342

10.7 血糖传感器 347

10.8 电子鼻 351

10.9 芯片实验室 352

习题 353

参考文献 353

第11章 临床实验室技术及相关仪器 356

11.1 分光光度计 356

11.2 自动生化分析仪 363

11.3 色谱法 365

11.4 电泳技术 367

11.5 血液学 369

习题 375

参考文献 375

第12章 医学成像系统 377

12.1 图像的信息含量 377

12.2 调制传递函数 381

12.3 噪声等效带宽 383

12.4 电视系统 383

12.5 X射线摄影 385

12.6 计算机X射线摄影 391

12.7 计算机断层成像 394

12.8 磁共振成像 400

12.9 核医学 403

12.10 单光子发射计算机断层成像 408

12.11 正电子发射断层成像 408

12.12 超声成像 410

12.13 对比剂 416

习题 418

参考文献 419

第13章 治疗和修复设备 421

13.1 心脏起搏器和其他电刺激器 421

13.2 除颤器和心律转复器 432

13.3 机械心血管矫正和修复设备 435

13.4 血液透析 438

13.5 体外碎石术 440

13.6 呼吸机 441

13.7 新生儿保育箱 443

13.8 药物释放装置 445

13.9 外科设备 448

13.10 激光的治疗应用 450

习题 450

参考文献 452

第14章 电气安全 454

14.1 电流的生理效应 454

14.2 重要的敏感性参数 456

14.3 配电系统 460

14.4 宏电击的危险性 463

14.5 微电击的危险性 465

14.6 电气安全规范和标准 469

14.7 防护电击的基本方法 470

14.8 防护：电源配电 470

14.9 保护：设备设计 473

14.10 电气安全分析仪 475

14.11 电气系统检测 476

14.12 电气设备的检测 477

习题 480

参考文献 481

附录 483

附录A.1物理常数 483

附录A.2国际单位制（SI）的词头 483

附录A.3国际单位制 483

附录A.4缩写词 484

附录A.5化学元素 488

中英文对照表 490