生物醫(yī)學(xué)電子學(xué)

前言

　　《生物醫(yī)學(xué)電子學(xué)》是以電子學(xué)的手段和方法去解決臨床診斷和治療、生物醫(yī)學(xué)研究中的問題，并為之提供手段和設(shè)備的學(xué)科。因此，生物醫(yī)學(xué)電子學(xué)是一門跨學(xué)科、高技術(shù)的課程，也是生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的一門主干課程。　　作者從事20多年的生物醫(yī)學(xué)電子學(xué)教學(xué)和有關(guān)科研工作，對(duì)生物醫(yī)學(xué)電子學(xué)的發(fā)展迅速和應(yīng)用前景的廣闊有刻骨銘心的感受。生物醫(yī)學(xué)電子學(xué)是生物學(xué)、醫(yī)學(xué)（可以統(tǒng)稱為生命科學(xué)）與電子學(xué)兩大學(xué)科的有機(jī)結(jié)合，而這兩大學(xué)科是當(dāng)今世界發(fā)展最為迅速、成就最為豐碩的學(xué)科?！　‰m然已有多個(gè)版本的生物醫(yī)學(xué)電子學(xué)教材出版，而且這些教材也在教學(xué)中發(fā)揮了重要的作用，但由于相關(guān)科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，教學(xué)環(huán)境、條件和理念都在發(fā)生巨大的變化，導(dǎo)致這些教材或多或少、或這或那地不能適應(yīng)現(xiàn)代生物醫(yī)學(xué)電子學(xué)的教學(xué)要求。本書就是在這樣的背景下醞釀編寫的?！　∫虼?，本書的編寫宗旨與特色就表現(xiàn)在：　　跟上科學(xué)技術(shù)發(fā)展的步伐。不僅僅是把最新的科技成果引進(jìn)教材中予以介紹，更重要的是引進(jìn)了與生物醫(yī)學(xué)電子學(xué)相關(guān)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用的理念和方法，為學(xué)生充分地介紹未來必備的知識(shí)與方法?！　±碚摼o密聯(lián)系實(shí)際。不僅僅是介紹電路的工作原理與分析方法，更要介紹電路的設(shè)計(jì)方法。也不僅僅是局限于單元電路的設(shè)計(jì)，而是要考慮系統(tǒng)的設(shè)計(jì)?！　⊥貙拰I(yè)知識(shí)面。既向縱深方向介紹，也向橫向拓展。從電路到系統(tǒng)，從性能到安全，本書在拓寬專業(yè)知識(shí)面頗有特色?！　∽⒁恻c(diǎn)、面之間的關(guān)系。生物醫(yī)學(xué)電子學(xué)本身的涉及面就很寬，科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展又大量地豐富著這一領(lǐng)域的內(nèi)容，而一本教材的篇幅總是有限的，這就給作者帶來了挑戰(zhàn)。但本書精心選取了素材，十分注意點(diǎn)、面結(jié)合：既在知識(shí)點(diǎn)上講透，又有足夠?qū)挼膶I(yè)知識(shí)面。　　徐桂芝教授編寫了第1章和第2章，李曉霞副教授編寫了第3章，曾銳利博士編寫了第4章和第10章，全海英副教授編寫了第5章，張旭教授編寫了第6章和第7章，任朝暉副教授編寫了第8章和第9章，盧宗武博士編寫了第11章，劉玉良博士編寫了第12章，林凌副教授編寫了第13章，李剛教授編寫了第14章，王焱博士編寫了第15章，王學(xué)民副教授編寫了第16章，朱險(xiǎn)峰副教授編寫了第17章。由李剛教授和張旭教授對(duì)全書進(jìn)行了統(tǒng)稿?！　”窘滩牡木帉懀瑓⒖己鸵么罅康膮⒖嘉墨I(xiàn)，限于篇幅而沒有在每個(gè)引用的地方去特意注明，作者愿在此向這些參考文獻(xiàn)的原作者表示衷心感謝。　　作者向電子工業(yè)出版社的同志表示感謝，他們的辛勤工作使得本教材得以順利出版。

內(nèi)容概要

本教材系統(tǒng)、全面而又詳細(xì)地介紹了生物醫(yī)學(xué)電子學(xué)的基本原理、常用電路及其設(shè)計(jì)、典型醫(yī)學(xué)儀器的原理和構(gòu)成。本教材的特點(diǎn)在于緊跟科技發(fā)展的步伐，內(nèi)容翔實(shí)而又先進(jìn)；理論緊密聯(lián)系實(shí)際，體現(xiàn)學(xué)以致用的宗旨；涉及專業(yè)知識(shí)面寬，但不止于表淺和空泛；重點(diǎn)突出，注重素質(zhì)培養(yǎng)?！　”緯捎糜诒究粕镝t(yī)學(xué)工程、測(cè)控、電技術(shù)應(yīng)用和機(jī)電一體化等專業(yè)。

書籍目錄

第1章　概述　1.1　電子學(xué)在生命科學(xué)與醫(yī)學(xué)中的作用　1.2　醫(yī)學(xué)電子儀器的一般結(jié)構(gòu)　1.3　醫(yī)學(xué)電子儀器的設(shè)計(jì)　1.4　醫(yī)學(xué)測(cè)量?jī)x器中的噪聲、干擾與誤差　　1.4.1　干擾及其抑制　　1.4.2　電路噪聲　1.5　本課程的學(xué)習(xí)方法和要求　思考題與習(xí)題第2章　傳感器與接口電路　2.1　概述　2.2　熱電阻的接口電路　2.3　電容傳感器的接口電路　　2.3.1　電容傳感器橋式接口電路　　2.3.2　電容傳感器諧振式接口電路　　2.3.3　電容傳感器調(diào)頻式接口電路　　2.3.4　電容傳感器運(yùn)算式接口電路　　2.3.5　電容傳感器二極管雙T型交流電橋接口電路　　2.3.6　電容傳感器脈沖寬度調(diào)制電路　2.4　電渦流式傳感器的接口電路　2.5　電位器式傳感器接口電路　2.6　差動(dòng)變壓器式傳感器的接口電路　2.7　壓阻式壓力傳感器接口電路　2.8　壓電晶體傳感器的接口電路　2.9　光電二極管（光電池）的接口電路　　2.9.1　工作原理　　2.9.2　光電二極管的接口電路　2.10　現(xiàn)代智能型傳感器舉例　　2.10.1　攝氏溫度集成傳感器LM45　　2.10.2　加速度傳感器ADXL50和ADXL05　　2.10.3　霍爾效應(yīng)集成電路　　2.10.4　集成化的光電傳感器OTP101　思考題與習(xí)題　第3章　信號(hào)放大　3.1　概述　　3.1.1　集成運(yùn)算放大器的主要直流參數(shù)　　3.1.2　集成運(yùn)算放大器的主要交流參數(shù)　3.2　同相放大器　3.3　反相放大器　3.4　基本差動(dòng)放大器　3.5　儀用放大器　3.6　可變?cè)鲆娣糯笃鳌?.7　隔離放大器　思考題與習(xí)題第4章　信號(hào)濾波　4.1　引言　4.2　濾波器的主要特性指標(biāo)　4.3　濾波器的傳遞函數(shù)與頻率特性　4.4　有源濾波器的設(shè)計(jì)　　4.4.1　濾波器的公式法設(shè)計(jì)　　4.4.2　濾波器的歸一化設(shè)計(jì)　　4.4.3　濾波器的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)　　4.4.4　濾波器的類比設(shè)計(jì)　思考題與習(xí)題第5章　信號(hào)計(jì)算　5.1　引言　5.2　加減運(yùn)算電路　　5.2.1　加法運(yùn)算電路　　5.2.2　減法運(yùn)算電路　5.3　對(duì)數(shù)與指數(shù)運(yùn)算電路　　5.3.1　對(duì)數(shù)運(yùn)算電路　　5.3.2　指數(shù)運(yùn)算電路　5.4　乘除與乘方、開方運(yùn)算電路　　5.4.1　乘除運(yùn)算電路　　5.4.2　乘方和開方運(yùn)算電路　5.5　微分與積分運(yùn)算電路　　5.5.1　積分運(yùn)算電路　　5.5.2　微分運(yùn)算電路　　5.5.3　PID電路　5.6　特征值運(yùn)算電路　　5.6.1　采樣/保持電路　　5.6.2　絕對(duì)值運(yùn)算電路　　5.6.3　均值運(yùn)算電路　……第6章　信號(hào)線性變換第7章　信號(hào)非線性處理第8章　模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換與數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換第9章　信號(hào)顯示第10章　功率驅(qū)動(dòng)第11章　控制器件與控制電機(jī)第12章　信號(hào)遙傳第13章　生物醫(yī)學(xué)信號(hào)檢測(cè)第14章　電療與電刺激儀器第15章　生物電檢測(cè)儀器第16章　醫(yī)學(xué)圖像儀器第17章　醫(yī)學(xué)電子儀器的電氣安全與認(rèn)證附錄A 　國家標(biāo)準(zhǔn)9706簡(jiǎn)介（節(jié)選）

編輯推薦

　　作為生物醫(yī)學(xué)電子學(xué)的著名專家，集其20多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和眾多高水平科研成果編寫了《生物醫(yī)學(xué)電子學(xué)》。《生物醫(yī)學(xué)電子學(xué)》既是生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的主干課程用教科書，也可以作為其他專業(yè)本科生和研究生的參考書。由于該書具有鮮明的先進(jìn)性，工程技術(shù)人員也一定能夠從中受益。　　先進(jìn)性——取材先進(jìn)，緊跟生物醫(yī)學(xué)電子學(xué)的發(fā)展步伐　　實(shí)用性——學(xué)以致用，提升設(shè)計(jì)與研發(fā)新型醫(yī)學(xué)儀器的能力　　知識(shí)性——覆蓋全面，囊括生物醫(yī)學(xué)電子學(xué)幾乎所有的方面和層面

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