醫用電子學

內容簡介

由於醫用電子學的內容極其豐富，所涉及的學科範圍相組拳趨仔當廣泛，這就給醫科學生和醫務工作者了解或掌握這門學科帶來一定困難。為了適應當今世界科學技術的飛速發展和培養面向21世紀的高素質醫學人才的需要，我們按教育部普通高等教育“十五”國家級規劃教材的編寫精神，根據醫學院校學生的實際水平和專業的需要，綜合四川大學等十二所院校以及其他兄弟院校多年的教學實踐和經驗，共同編寫了《新世紀課程教材·全國高等醫藥院校教材：醫用電子學》教材。

本教材精簡和提升了傳統基礎，補充和加強了現代基礎，同時保留了一個較完整的理論結構體系。結合現代技術工具EWB，力求以多媒體簡捷易懂的途徑介紹醫用電子學的基本市殃祝理論，使學生通過《醫用電子學》學習後，能藉助醫學儀器說明書看懂電路原理圖，正確使用儀器，充分開發儀器功能，並為進一步學習現代醫學診療儀器、分析儀器、檢驗儀器打下基礎。本教材編寫按循序漸進原則，在講清概念、介紹基本分析方法的基礎上推出基本典型電路，引出新問題，看到新發展。以分立元件單元電路為基礎，著重介紹積體電路的運用。全書分為十三章，講述了電路基礎、模擬電子技術、數字電子技術中必要的基礎理論、基本知識、基本分析方法，還用一定篇幅介紹了生物醫學信息的檢測和現代醫學儀器，增加了教材的可讀性。本教材可供40-90學時教學選用，教師可根據各校實際情況指定掌握、了解和自學的內容。各章都配有一定數量例題和思考題、練習題，供學生邊學邊練幾疊企再。書後附有EWB工具軟體介紹，教師套用EWB引入輔助教學和仿真實驗，可以大大提高課堂教學和實驗教學效果。

圖書目錄

第一章電路網路基礎

第一節電路基礎

一、電路元件

二、電壓源與電流源的等效變換

三、受控電源

四、電路分頁刪愉析基礎

第二節線性網路的基本定理

一、網孔分析法和節點分析法

二、彌爾曼定理

三、疊加定理

四、電源替代定理

第三節一階動態網路基本分析法

一、動態元件和動態網路

二、動態元件的電壓-電流關係

三、過渡過程公式及三要素法的套用

第四節交流電路的穩態分析

一、正弦交流電

二、相量分析法

三、R、L、C伏安相量形式

四、LC電路的濾波與諧振

第五節生物醫學電路模型簡介

一、細胞膜的模擬電路

二、心電信號及模擬電路

思考題與習題一

第二章半導體器件

第一節半導體二極體

一、PN結的形成和單嚮導電的特點

二、二極體及其主要參數

三、特殊二極體

第二節半導體三極體

一、三極體的結構及類型

二、三極體電流放大的工作原理

三、三極體的特性曲線

四、三極體的主要參數

五、特殊三極體

第三節場效應管

一、結型滲永囑場效應管

二、絕緣柵場效應管的結構和工作原理

三、場效應管的特性參數和使用注意事項

思考題與習題二

第三章基本放大電路

第一節共發射極基本放大電路

一、共發射極基本放大電路的組成

二、電壓放大原理

三、放大電路的主要性能指標

第二節放大電路的基本分析犁漿殼方法

一、放大電路的靜態分析

二、放大電路的動態分析

三、放大電路微變等效電路分析法

第三節放大電路的偏置

一、放大電路的失真分析

二、穩定工作點的放大電路

第四節放大電路采檔的三種基本組態

一、共集電極放大電路

二、共基極放大電路

三、三種基本放大電路的比較

第五節多級放大電路

一、多級放大電路的耦合方式

二、多級放大電路性能指標的估算

三、多級放大電路的頻率特性

第六節場效應管放大電路

一、共源放大電路

二、共漏放大電路

第七節功率放大器

一、功率放大器特點及分類

二、乙類與甲乙類互補對稱功率放大電路

三、單電源互補對稱功率放大電路

四、集成功率放大器及其套用

思考題與習題三

第四章集成運算放大器及其套用

第一節直流耦合放大電路

一、直接耦合電路的級間耦合

二、差動放大電路

第二節集成運算放大器簡介

一、積體電路與集成運算放大器

二、集成運算放大器的組成與分類

三、集成運算放大器的主要技術指標

四、理想集成運算放大器

第三節負反饋放大器

一、反饋的概念與分類

二、四種類型的負反饋放大電路

三、負反饋放大電路的性能

四、負反饋對放大電路性能的改善

第四節集成運算放大器的模擬運算電路

一、比例運算電路

二、加法運算放大器電路

三、減法運算放大器電路

四、積分運算放大器電路

五、微分運算放大器電路

六、對數運算放大器電路

七、反對數（指數）運算放大器電路

八、乘法和除法運算放大器電路

第五節集成運算放大器的醫學套用

一、測量放大器電路

二、心電示波器的前置放大電路

三、B超儀的灰階顯示和勾邊電路

思考題與習題四

第五章波形的產生與變換電路

第一節正弦波振盪器的基本原理及振盪的條件

一、正弦波自激振盪原理

二、產生正弦波自激振盪的條件

三、一般正弦波振盪器的工作原理

四、正弦波振盪電路的分析步驟

第二節 RC正弦波振盪電路

一、RC串並聯（橋式）正弦波振盪電路

二、RC移相式正弦波振盪電路

第三節 LC正弦波諧振迴路

一、LC並聯迴路

二、變壓器反饋式振盪電路

三、三點式LC振盪電路

第四節石英晶體振盪電路

一、石英晶體的基本特性

二、石英晶體振盪電路

第五節非正弦信號產生電路

一、比較器

二、矩形波發生電路

三、三角波和鋸齒波發生器

第六節、調製與解調

一、振幅調製與解調

二、角度調製與解調

思考題與習題五

第六章直流穩壓電源

第一節整流與濾波

一、整流電路

二、整流電路的靈活套用

三、濾波電路

第二節電晶體直流穩壓電源

一、並聯穩壓和串聯穩壓概念

二、並聯穩壓電路

三、串聯型電晶體直流穩壓電路

四、穩壓電路的質量指標

第三節線性集成穩壓電路

一、線性集成穩壓器的內部結構及主要性能指標

二、常用線性集成穩壓器

三、三端集成穩壓器及其在醫學儀器中的套用

第四節開關穩壓電源簡介

一、開關穩壓電源基本原理

二、開關穩壓電源電路舉例

第五節現代穩定電源技術在醫學儀器中的套用舉例

思考題與習題六

第七章數字邏輯基礎

第一節數字電路概述

一、數字電路特點與分類

二、數制與碼制

第二節邏輯函式

一、基本邏輯運算

二、複合邏輯函式

三、邏輯函式和邏輯圖

第三節邏輯代數

一、邏輯代數基本定律和恆等式

二、邏輯函式的代數化簡化

第四節邏輯函式卡諾圖化簡法

一、邏輯函式的最小項表達式

二、邏輯函式的卡諾圖

三、用卡諾圖化簡邏輯函式

第五節分立元件門電路

一、二極體與三極體的開關特性

二、分立元件門電路

思考題與習題七

第八章組合邏輯電路

第一節集成邏輯門

一、TTL門電路

二、CMOS門電路

三、集成門電路使用的一些實際問題

第二節半加器和全加器

一、半加器

二、全加器

第三節編碼器與解碼器

一、編碼器

二、解碼器

第四節數據選擇器

第五節組合邏輯電路的分析、設計和套用

一、組合邏輯電路的分析

二、組合邏輯電路的設計

思考題與習題八

第九章時序邏輯電路

第一節集成觸發器

一、RS觸發器

二、主從JK觸發器

三、邊沿D觸發器

四、各種邏輯功能觸發器之間的轉換

第二節暫存器

一、數碼暫存器

二、移位暫存器

第三節計數器

一、異步二進制加法計數器

二、同步二進制計數器

三、十進制計數器

四、N進制計數器

第四節時序邏輯電路的設計及套用

一、同步時序電路的特點及分析方法

二、時序邏輯電路的設計方法

三、時序邏輯電路的套用舉例

思考題與習題九

第十章信號轉換器與數據存儲器

第一節 D/A與A/D轉換器

一、D/A轉換器

二、A/D轉換器

第二節半導體存儲器

一、唯讀存儲器（ROM）

二、隨機存取存儲器（RAM）

思考題與習題十

第十一章脈衝波形的產生與變換電路

第一節脈衝波形變換電路

一、脈衝概述

二、微分電路

三、積分電路

四、限幅電路

五、鉗位電路

第二節脈衝發生

一、門電路或集成運算放大器組成的多諧振盪器

二、石英晶體多諧振盪器

三、用555定時器組成的多諧振盪器

四、集成函式發生器8038簡介

第三節脈衝整形與鑑別電路

一、單穩態觸發器

二、施密特觸發器

思考題與習題十一

第十二章生物醫學信號的檢測與分析方法基礎

第一節生物醫學信號

一、概述

二、物醫學信號的分類

三、生物醫學信號的基本特徵

第二節生物醫學信號的檢測

一、無創測量

二、有創測量

三、生物醫學中的遙測技術

四、生物醫學信息檢測中的干擾和噪聲

五、醫學信號測量技術的發展方向

第三節生物醫學用感測器

一、醫用感測器的作用與分類

二、生化感測器

三、物理感測器

四、生物醫用電極

第四節生物醫學信號的分析方法基礎

一、信號的頻譜

二、信號的幅度特性分析

三、信號的濾波技術

四、信號的小波分析

思考題與習題十二

第十三章現代醫學儀器介紹

第一節現代醫學儀器的分類與展望

一、醫學儀器的分類

二、醫學儀器的現狀與展望

第二節醫學儀器的使用與維護

一、醫學儀器的使用

二、醫學儀器的維護

三、儀器電路的讀圖方法

第三節醫學儀器與設備的安全用電

一、人體的電特性

二、電擊的種類與防護

思考題與習題十三

附錄一EWB軟體使用介紹

附錄二常用電子器件圖形符號摘要

參考文獻

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