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第一章 医学仪器概论 1

1-1概述 1

1-2人－仪器系统概论 2

1-3人－仪器系统结构 3

一、被测对象 3

二、传感器 4

三、信号处理装置 4

四、输出显示器 4

五、记录器和数据传输装置 4

六、控制和反馈环节 4

七、刺激器 5

1-4医学参数测量的特点 5

1-5测量误差 8

1-6医学仪器的静态特性 8

一、精度 9

二、精密度和分辨力 10

三、重复性 10

四、统计控制 11

五、静态灵敏度 11

六、零点漂移 11

七、线性度 11

八、不灵敏区和指示变差 12

九、输入信号的量程 12

十、输入阻抗 12

1-7仪器系统的动态特性 13

一、零阶仪器 13

二、一阶仪器 13

三、二阶仪器 14

习题 16

第二章 生物医学传感器 17

2-1概述 17

2-2电阻式传感器 18

一、电位器 18

二、电阻应变计 21

三、弹性应变计 26

2-3电感式传感器 27

2-4电容式传感器 30

2-5压电式传感器 35

2-6电磁流量传感器 39

一、基本原理 39

二、磁场的激励方法 40

三、电极的基本形状 41

四、电磁血流量探头 41

2-7温度传感器 43

一、热敏电阻 43

二、热电偶测温 48

三、化学测温 51

四、PN结测温 51

五、辐射测温 52

2-8生物电位电极 53

一、电极理论和特性 53

二、生物电位电极的种类 57

习题 60

第三章 心脏电传导系统测量仪器 61

3-1心脏电传导系统和心电图 61

3-2心电图描记术概述 63

3-3心电图机的结构和功能 64

3-4标准导联系统 66

3-5滤波和输入保护电路 70

3-6前置放大器和定标电路 72

3-7主放大器和记录器 73

3-8提高心电图机频响的方法 77

3-9心电图机的于扰及其对策 81

一、电极噪声 82

二、无线电波及高频设备的干扰 82

三、被测生理变量以外的人体电现象所引起的噪声 82

四、在人体上工作的医疗仪器的噪声 82

五、电子器件噪声 82

六、电路实际布线的因素所造成的干扰 83

七、带电衣服的静电噪声 83

八、50Hz交流干扰 83

3-10带微处理机的心电图机 90

一、ECG-6151心电图机 91

二、单通道心电图分析仪 93

3-11心向量图机 95

3-12希氏束电图 98

3-13心室后电位测量 101

一、空间平均法 103

二、两次平均法 104

3-14体表电位的测量 105

3-15磁带记录仪 107

一、调频式磁带记录仪 108

二、Holter心电记录仪 110

3-16心律失常诊疗仪 113

习题 114

第四章 血压及心音测量 117

4-1概述 117

4-2血压直接测量法：导管术 119

4-3导管传感器系统的动态特性 122

4-4血压标定方法 126

4-5压力放大器 127

一、直流压力放大器 127

二、脉冲激励压力放大器 128

三、隔离式直流压力放大器 129

四、交流载波压力放大器 129

4-6收缩压、舒张压和平均压检测电路 131

4-7血压微分dP/dt和（dP/dt）/P处理电路 133

4-8自动调零电路 134

4-9微机压力计 135

4-10血压间接测量 136

一、柯氏音法 136

二、示波法 139

三、超声法 140

四、双袖带法 141

五、恒定袖带压力法 142

六、逐拍跟踪法 142

七、脉搏延时法 143

八、张力测定法 144

九、恒定容积法 145

4-11血压的自动测量 146

4-12势能和动能对血压测量的影响 148

4-13心音生理基础和特性 149

4-14直接型心音图机 152

一、心音传感器 152

二、心音滤波器 152

三、心音放大器 155

4-15调制型心音图机 156

4-16心音描记术 159

习题 161

第五章 血流测量仪器 163

5-1概述 163

5-2连续输注指示剂－稀释法 165

5-3Fick技术和热稀释法 166

一、Fick技术 166

二、热稀释法 166

5-4快速输注指示剂－稀释法 167

一、染料指示剂－稀释法 168

二、耳承法 171

三、热稀释法 173

5-5电磁流量计 175

5-6热对流法测量血流速度 179

5-7体积描记法 182

一、阻抗体积描记法 182

二、阻抗法在血流测量中的应用 186

三、导纳体积描记法 193

四、腔式体积描记法——“真”体积描记法 194

五、其他体积描记法 196

六、带微机阻抗仪 198

习题 198

第六章 呼吸测量和治疗仪器 200

6-1呼吸测量概述 200

6-2呼吸系统模型 201

一、平和呼吸机构模型 202

二、气体传输的模型 205

6-3呼吸系统通气功能的测量 206

6-4肺活量计 209

一、水封式肺活量计 209

二、膜盒式肺活量计 210

6-5肺容量的测量——氮冲洗法 211

6-6氦稀释法测定功能残气量 213

6-7全身体积描记法 214

一、全身体积描记法一般方程 214

二、肺绝对容量和功能残气量的测定 215

三、肺泡压的测量 216

四、用全身体积描记器测量肺容量 216

6-8呼吸机构的检查 218

一、静力学测试 218

二、动力学测试 219

6-9强迫振荡法呼吸阻抗测试 220

6-10呼吸系统的大容积和大流量特性 221

6-11呼吸压力和流量的测量 223

一、呼吸压力的测量 223

二、呼吸气体流量计 224

6-12电子呼吸分析仪 225

6-13阻抗呼吸描记法 230

6-14气体浓度的测量 232

一、质谱仪 232

二、热传导式分析仪 234

三、吸收光谱仪 235

四、发射光谱仪 237

五、氧浓度测量 238

6-15气体传输和气体交换 239

一、气相传送 240

二、肺泡毛细血管气体交换时的有效（生理）死腔 242

三、弥散能力的测定 243

6-16呼吸治疗设备 244

一、氧治疗 245

二、间断正压呼吸治疗 246

6-17人工机械换气机 249

习题 250

第七章 心血管系统治疗和修复装置 253

7-1心脏起搏器 253

一、起搏器概述 253

二、心室程序起搏器 255

三、备用型起搏器 258

四、心房程序（P波同步）起搏器 258

五、起捕电极与电源 260

7-2除颤器 261

一、交流除颤器 262

二、电容放电直流除颤器 263

三、延时线电容放电直流除颤器 264

四、除颤电极 265

7-3心电复律器 265

7-4反搏器 266

一、主动脉内反搏器 267

二、体外反搏器 269

7-5人工心肺机 272

7-6血液透析机——人工肾 274

7-7电刺激器 276

习题 277

第八章 神经系统测量仪器 280

8-1神经系统概述 280

8-2神经系统的电活动 280

8-3脑电图术 283

一、脑电幅值和频带 283

二、睡眠脑电图 285

三、临床脑电图 285

8-4脑电图机系统 289

8-5脑电图机 291

一、前置放大器 292

二、头皮－电极接触电阻的检测 293

三、主放大器和记录器 294

四、限制放大器电路 295

8-6脑电遥测系统 296

8-7脑电频率分析器 301

8-8带微机的脑电图机 303

8-9肌电图 306

8-10肌电图机 307

一、肌电图电极 307

二、肌电图机 308

三、肌电积分器 312

8-11诱发电位的测量 313

一、视觉诱发电位 313

二、听觉诱发电位 314

三、躯体感觉诱发电位 316

8-12平均瞬态计算机 317

8-13刺激器 322

一、光刺激器 322

二、脑干诱发电位的声刺激器 324

三、电子刺激器 325

8-14生物反馈仪 329

习题 332

参考文献 333