现代医疗电子仪器02-05期末试题库

.PAGE.填空：第一章：概述医学仪器主要用于对人的疾病进展和。共模抑制比定义为与之比。信噪比定义为与之比。频率响应是指仪器保持时，允许的围，它是衡量系统增益随频率变化的一个尺度。仪器的灵敏度是指与之比。从人体拾取的生物信号不仅、而且。常见的交流感应噪声和电磁感应噪声危害较大。一般来说，更有意义。精细度是指指仪器对测量结果区分程度的一种度量。用它可以表示在条件下所得数值的接近程度。医用仪器的检测对象是人体。应确保、、和，有时因产生的危害也是不允许的。医学仪器按用途可分为两大类：和。生物信号一般为、信号，常见的和危害较大。一般来说，更有意义。生物信号一般为、信号，必须尽量采取各种措施,使噪声影响减至最小。一般来说，更有意义。输入量时，输出量而上、下漂动、缓慢变化的现象称为零点漂移。在医学仪器的临床应用中，操作者为医生或医辅人员，因此要求医学仪器必须、、。由一个实际系统构造一个模型的任务一般包括两方面的容：第一是第二是。模型的有效性用符合程度来度量，它可分以下三个不同级别的模型有效：；；。物理模型，根据其与原型相似的形式可分为如下四种类型：；；；。建立生理系统数学模型的方法主要有和两种。医学仪器设计步骤：；；；；；。第二章：噪声和干扰干扰形成的三个条件：、与。生物信息测量中干扰耦合途径有：；；；；；。生物医学测量系统中的主要噪声类型是：、、。信号隔离是依靠或来传送信号的。通常为了统一，用放大器的固有噪声作为放大器的噪声性能指标。低噪声设计的目的是减小到最低程度。通常为了统一，用时放大器的固有噪声作为放大器的噪声性能指标。所谓屏蔽泛指在两个空间区域加以，用以控制从一个区域到另一个区域的传播。隔离的方法是使两局部电路，，从而切断从一个电路进入另一个电路的。第三章：信号处理根据生物电信号的特点以及通过电极的提取方式，对生物电放大器前置级提出下述要求：；；、；并设置保护电路。作为生物医学测量的生物电放大器，应在前置级设置保护电路，包括保护电路和保护电路。第四章：生物电测量仪器神经和肌肉细胞在静息情况下，细胞在静息状态下称为静息电位，有时也叫膜电位。细胞处于静息状态时，细胞膜外电位细胞膜电位，称为极化状态。当给细胞一个刺激时，膜电位，并膜外电位，这个过程称为去极化。在一个盛满稀释食盐的容器中放入一对由等值而异号的电荷组成的电偶极子，那么容器各处都会有一定的电位。在电偶极子位置、方向和强度都不改变的情况下，电场的分布是恒定的，电流充满整个溶液，我们将这种导电的方式称为，容器中的食盐溶液称为，其间分布的电场称为。标准肢体导联时，III导联：接放大器正输入端，接放大器负输入端；始终接电路输出端，间接接地。临床上为了统一和便于比拟所获得的心电图波形，对记录心电图时的电极位置和引线与放大器的联接方式进展了严格的规定，将记录心电图时和及称为心电图导联或导联。Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ导联称为标准肢体导联，简称标准导联。获取时，用双极导联；获取时，用单极导联。在心电图中，P波：由所产生，前一半主要由所产生，后一半主要由所产生；QRS波群：反映过程；T波：代表时所产生的电位影响。由于大脑皮层的神经元具有自发生物电活动，因此可将大脑皮层经常具有的、持续的节律性电位变化，称为。临床上用双极或单极记录方法在头皮上观察大脑皮层的电位变化，记录到的脑电波称为。特异性诱发电位是指在给予刺激后，在脑的特定区域出现的，其特点是诱发电位与刺激信号之间有严格的时间关系。现代脑电图学中，根据频率与振幅的不同将脑电波分。是脑电图的根本特征。脑电图的波形随生理情况的变化而变化，一般来说，当脑电图由时，兴奋过程加强；反之，时，那么意味着抑制过程的进一步开展。第五章：血压测量血管血液在血管壁称为血压。血压信号是随心动周期变化的动态时间函数。血液循环系统中各部位测量到的血压值是。当时，血液喷射形成涡流或湍流，它使血管振动并传到体表即为柯氏音。称为收缩压；它把血液推进到主动脉，并维持全身循环。可作为血压测量的参考点，该参考点大致位于胸纵轴的中央处，具体位于胸腔左右第四肋之间的空间、中央肋软骨节前，离后背约10cm处。第六章：监护仪器监护仪器的使用，不仅减轻医务人员的劳动，提高了护理工作的效率，更重要的是使医生能，当出现危时可及时进展处理，提高了，大大降低危重病人的死亡率。医用监护仪器能够对人体的生理参数进展，并且能够对检测结果进展存储、显示、分析和控制，时能够发出警报提醒医护人员及时进展处理。病人监护仪是一种用以和病人生理参数、并可与进展比拟、如果出现超差可发出报警的装置或系统。它能进展昼夜连续(24h连续监护)监视，迅速准确地掌握病人的情况，以便医生及时抢救，使死亡率大幅度下降。监护仪中对脉搏血氧饱和度的测量，采用的是光电技术，通常有两种方法：和。当鼻孔气流周期性地流过热敏电阻时，热敏电阻地改变。根据这个原理，可以测量得到。肺阻抗，阻抗式呼吸测量就是根据肺阻抗的变化而设计的。床边监护仪是的监护仪，它可以监测心电、血压、呼吸、体温、心功能和血气等各种生理参数，对是它主要的功能。远程监护系统一般包括三个局部：、、。第七章：心脏治疗仪器当频率高于100Hz时，刺激效应随着而减弱；当频率高于1MHz时，刺激效应，只有。电刺激与电兴奋的根本因素包括：、、。假设电刺激的作用时间一定，那么刺激强度必须到达某一最低值，才能引起组织兴奋，此值称为。假设一定，能引起组织兴奋的，即称为组织兴奋的时间阈值。用，使有起搏功能障碍或房室传导功能障碍等疾病的心脏，这种方法称为人工心脏起搏。用的脉冲电流刺激心脏，使有起搏功能障碍或房室传导功能障碍等疾病的心脏按，这种方法称为人工心脏起搏。心脏起搏器能产生和，通过和将电脉冲释放给心脏，刺激心肌。按需型心脏起搏器：当自身心脏正常时，起搏器被自身R波，；当患者自身心率低到一定程度，即在反拗期后不出现自身R波时，起搏器工作并向心室发出。R波触发型(又称为备用型)：留神脏自身心搏R波出现时，起搏器，发出一个脉冲，它将落在心动周期的，而对心脏活动是无效的。而下一个起搏脉冲将以R波出现前的时刻为起点重新安排，在规定的时间，如发生，起搏器刺激心脏；以后如自身心搏R波出现，起搏器又被触发，重复上述过程。起搏和除颤都是利用来治疗心律失常的，两者均为近代治疗心律失常的方法。一般心脏除颤器多数采用的方法，实验和临床都证明这种放电的除颤效果较好，并且对人体组织损伤小。高频电刀具有、、等功能。高频电刀是利用高密度的对局部生物组织的，使组织或组织成分汽化或爆裂，从而到达凝固或切割等医疗手术的目的。第八章：电气平安对于医用电子仪器在临床上的应用而言，平安指的是应用过程中确保对不造成危害，即保证的平安。另外，广义而言，医用电子仪器的电气平安还应包括。人体本身就是一个电的导体，当人体成为电路的一局部时，就有电流通过人体，从而引起生理效应。值得注意的是，引起生理效应和人体损伤的直接因素是而不是。电流的生理效应随刺激电流频率而异。在100Hz以上时，刺激效应随着而减弱。当频率高于1MHz时，刺激效应。热效应又称为组织的电阻性发热，当电流通过人体组织时会产生热量，使组织温度升高，严重时就会烧伤组织，低频电与直流电的热效应主要是，高频电除了外，还有。电击：是指超过一定数值的电流通过人体而引起的各种电伤害，如心室纤颤、心肌收缩及皮肤烧伤等。电击可分为两类，一类称为；另一类称为。一般情况下，只要保证仪器外壳，即使仪器发生故障，外壳漏电，仍可保证病人平安而不会受电击。当电流从，然后，使人体受到的电击称为宏电击。电流频率与人体阻抗的关系。人体模型可等效为的组合，因此，人体的阻抗与电流的频率有关，，，流入人体的电流就越大。患者漏电流是从与流向的漏电流。在生物医学测量中，防止电击的根本着眼点有两个方面：其一是；其二是，但不一定是地电位。目的都是使通过病人的电流减到最小。生物医学测量中，多台设备同时使用时为防止电击事故的危害应采用接地方式：。在某些特殊场合，例如在危重监护病房特别是对电气敏感的病人同时使用多台仪器时，为防止仪器外壳接地而引起的电击事故，必须采取接地系统。BF型设备是有应用局部的设备，一般该应用局部与患者。BF型设备不能。简答：第一章：概述医用仪器主要由哪几局部组成？简述零点漂移"简述频率响应"简述医用仪器的特殊性中的操作与平安性"简述生物医学仪器设计步骤？简述生理系统建模？第二章：噪声和干扰实现电气隔离〔即隔离级设计〕有的方案有哪些？〔每个要点各2.5分〕生物医学测量中主要噪声类型有哪些，并列出它们的谱密度？一个测量系统中，信号已被完全淹没，如何判断是由于外界存在的干扰还是系统部的固有噪声？简述减小电感耦合的方法？如果前置放大器为两级放大，简述放大电路低噪声设计原那么"简述干扰耦合途径有哪些？第三章：信号处理根据生物电信号的特点，生物电放大器前置级提出哪些根本要求？生物电放大器隔离级设计有那些方案？有源滤波器按通带可分哪几类？第四章：生物电测量仪器简述威尔逊中点？并说明电阻选得太大或太小的优缺点？试证明在加压导联中有。试证明标准导联和加压导联之间存在下述关系：简述标准导联存在下述关系：试讨论选择威尔逊中心端电阻时应考虑的因素，说明电阻选得太大或太小的优缺点。心电图实验中如何减小干扰？根据频率与振幅的不同将脑电波分α波、β波、θ波和δ波，简述α波、β波、θ波和δ波分别在什么情况下出现？第五章：血压测量简述血压直接测量的根本原理，并说明直接测量方法中传感器置于体和体外两种情况下各自的优缺点。试分析为什么要对血压测量传感器进展标定？简述什么是柯氏音？简述超声波无创血压测量原理？简述超声波血压间接测量的原理？简述测振法无创测量血压的根本原理？简述测振法血压测量原理？简述动态血压检测技术？简述脉搏延时法测量血压的根本原理？简述血压直接法，间接法各有什么特点？第六章：医用监护仪器简述常用病人监护系统有哪些？简述心率及平均心率？简述心率及瞬时心率？监护生理参数有哪些？简述其测量方法？〔缺两个要点扣1分〕简述危重病人的监护系统，监护的工程？简述高压氧舱中的病人监护系统，监护的类型及工程？简述监护仪意义和作用"简述床边监护仪？简述动态心电图(DCG)？简述心电监护仪的根本功能？第七章：心脏治疗仪器心脏除颤器的类型？简述什么是电复律术？〔酌情打分〕简述心脏起搏器的主要技术参数？心脏起搏器与除颤器的区别与联系？针对国际心脏病学会制定的起搏器命名的五字母编码法，心脏起搏器主要分几大类"简述高频电刀的工作原理？第八章：电气平安影响电流生理效应与损伤程度的因素？医学电子仪器中可能产生电击的因素"〔每一个要点1分〕生物医学测量中，多台设备同时使用时有哪几种接地方式？如何防止电击事故的发生？〔每一个要点1分〕简述影响电流生理效应与损伤程度的因素？解释宏电击，微电击？简述电流对人体组织的根本作用中的热效应？影响电流生理效应与损伤程度的因素？简述脱开电流？综合题：试分析如下图电路工作原理？设计一个热敏电阻体温测量前置放大电路〔要求用惠斯通电桥测量〕，简述其工作原理？如果前置级输入阻抗为100kΩ,放大倍数为20倍，确定前置级电路参数？〔电桥设计正确5分，差分放大电路设计5分，电路参数计算5分〕设计一个阻抗式呼吸测量电路，简述其工作原理？如果前置级输入阻抗为100kΩ,放大倍数为20倍，确定前置级电路参数？音频治疗仪的工作原理及使用中应注意的事项？如下图为一测量运算放大器的CMRR的线路，假设所用电阻精度为，器件本身的CMMR为，求测量误差；假设要求测量误差在以，那么要求多大精细度的电阻？设计一右腿驱动电路，并标出所有电阻的数值。对流经身体的50Hz、1uA的电流，要求共模电压减小到2mV；当放大器在±12V饱和时，电路流过的电流不应大于5uA。微波治疗仪的工作原理及使用中应注意的事项？某放大器输入回路采用〔A、B〕两点接地，A点和B点之间有电阻。现有一个150W电灯错误地联接到电源电路中，亦即电源电路里的中心线是断开的，因此有电流从接地点B到接地点A通过接地电路流回。这样在放大器输入端造成最大共模干扰电压是多少？对于心电放大器而言，假设限制心电图上的干扰最大不超过，那么要求其共模增益是多少？图示为接在放大器两输入的导联脱落监视电路，试分析其工作原理。如下图为ECG前置级实用电路,所用器件运算放大器LF353的共模抑制比为100dB,输入阻抗80MΩ。放大器中所用电阻精度，试求放大器的共模增益、差模增益、放大电路总的