生物医学电子学
生物医学电子学实验教学模式的研究
（） ３生命体 是 一个 复 杂 的信号 源 ： 体 内阻 、 人 接
使用 Ｍ ｌｓ ｕ ｉｍ仿真软件对生物 医学信号处理 电路 ｔｉ
进 行 仿 真 ］再 次 ， 用 电子 元 件搭 建 电路 ， 后 ， 使 最 将 搭建 电路 的得 到 的实 验结果 与标 准信号采集处 理
触电阻等为信号 源内阻， 其阻值较 大， 一般为几 十
第２ Ｏ卷增 ２ １ ７月 ００年 刊
全 国高等学校电子技术研究会论文集
Ｖ １２ ｐ ｏ．０ｓ ｐｌ
Ｊ １２ １ ｕ． ０ ０
生物 医 学 电子学 实验 教 学模 式的研 究
胡存 刚 刘 春 李 国丽 方 敏
（ 合肥工业大学 电气与 自动化７ 程学院，安徽 合肥 ２ ０ ０ ） － ３０ ９
ＫＱ：
一
２ ０ —
增 刊
胡 存 刚 等 ： 物 医学 电子 学 实 验 教 学 模 式 的研 究 生
２１ ０ ０年 ７月
实验箱 处理 结果 进行 比较 ， 验证 实验 效果 。
电原 理 图
带通 滤波 器 的仿 真 图如 图 ５所 示 。
用Ｍｕｔ ｉ ｊ ｌｓ ｉ ｍ￣ 建实验 电路 确定 电路元器 件参 数
（） ４ 人体 相 当于一个导体 ， 将接 受空 间电磁场 的
各 种干扰 信号 ；
因此 ， 人体生 物 医学信 号 的提取 和处理 ， 自然 是
科学 领域 中较 大 的技 术难 题 ， 采集 处 理 过程 如 图 其
１ 示。 所
医学 微弱
物 医学信 号 的提 取预处 理能力 。
信 号 处理 环节送 给计算 机 显示 和分 析 。其 中与 电子
技术 相关 的信 号处理 部分 如 图 ３ 示 。 所
对生物医学工程专业的认识
生物医学工程专业（医学仪器方向）生物医学工程专业培养具备生命科学、电子技术、计算机技术及信息科学有关的基础理论知识以及医学与工程技术相结合的科学研究能力，能在生物医学工程领域、医学仪器以及其它电子技术、计算机技术、信息产业等部门从事研究、开发、教学及管理的高级工程技术人才。
生物医学工程专业属于电子信息大类的专业，本专业学生主要学习生命科学、电子技术、计算机技术和信息科学的基本理论和基本知识，受到电子技术、信号检测与处理、计算机技术在医学中的应用的基本训练，具有生物医学工程领域中的研究和开发的基本能力。
由于生物医学工程学科在疾病的预防、诊断、治疗、康复以及相关产业等方面起着巨大作用，世界各个主要国家均将它列入高技术领域，重点投资优先发展，本学科也将始终是朝阳学科。
本专业修业年限为4年，毕业生授予工学学士学位。
中南民族大学生物医学工程专业始建于1994年，1995年开始招收本科生；1997年，该专业获一级学科硕士学位授予权；2001年生物医学工程学科被国家民委确定为重点学科，其所属的脑认知实验室和生物医学工程综合实验室为国家民委重点实验室。
本专业现有教授8人，副教授15人；其中国家级“百千万人才工程”一二层次入选者1人，校学科带头人和骨干教师8人；硕士生导师13人。
十几年来该专业为国家和民族地区培养1500多名各层次专门技术人才，其中本科生1300多人、硕士研究生150余人。
该专业毕业生具有较强的就业竞争力和宽广的就业领域，受到了用人单位的普遍好评。
本专业主要学习的课程包括：生物医学工程概论；电路原理、模拟电子技术基础、数字电子技术基础、生物医学电子学、微机原理与应用、DSP/EDA技术、嵌入式系统；计算机基础、高级语言程序设计、计算机网络与通信技术；信号与系统、数字信号处理、计算机图形学、医学图像处理、自动控制原理、医学模式识别；生物医学检测与传感技术、人体运动信息检测与处理；医用电子仪器、医学仪器设计；生物学导论、医用化学、生化与分子生物学、解剖生理学、生物学专题。
第1课：生物医学电子学概论
生物医学电子学在医学影像技术中也有广泛应用，如X光 机、CT机、MRI等设备。
生理信号检测
生物医学电子学可以用于检测人体的生理信号，如心电、 脑电、肌电等，这些信号可以用于评估人体的健康状况和 生理功能。
生物传感器
生物医学电子学还可以用于研究和应用生物传感器，如血 糖仪、血压计等，这些传感器可以用于监测人体的生理参 数和健康状况。
02
生物医学电子学基础知识
人体生理系统
神经系统
负责传递和处理信息，控制身体 的运动和感觉。
循环系统
负责运输氧气和营养物质，排除废 物。
免疫系统
保护身体免受外来病原体的侵害。
生物电信号
动作电位
神经细胞之间的信息传递方式，表现为电位变化 。
心电信号
心脏肌肉的电活动，用于诊断心脏疾病。
肌电信号
肌肉的电活动，用于监测肌肉状态和运动。
理论分析
理论分析是通过数学模型和物 理定律来描述生物医学电子学 的现象和规律。
理论分析需要建立准确的数学 模型，推导出相关的公式和定 理，并解释实验现象和数据。
理论分析有助于深入理解生物 医学电子学的本质，预测新现 象，并为实验研究和计算机模 拟提供指导。
计算机模拟
计算机模拟是通过计算机程序来 模拟生物医学电子学的现象和规
生物传感器
生物传感器是用于检测生物分 子或细胞活动的电子设备。
生物传感器在医疗诊断、药物 发现和环境监测等领域有广泛
应用。
生物传感器的主要类型包括酶 传感器、免疫传感器、DNA传 感器等，它们可以通过电化学 、光学或质量敏感等方式检测 目标分子。
提高生物传感器的灵敏度、特 异性、稳定性和可重复性是当 前研究的重点。
【】第1课生物医学电子学概论课件
随着现代医学技术的不断发展，电子学技术在医学领域的应用越来越广泛，为 医学诊断、治疗、研究等方面提供了强有力的技术支持。
生物医学电子学的发展历程
早期发展
20世纪初，随着电子学的兴起， 一些研究者开始尝试将电子学技 术应用于生物医学领域，如心电
图、脑电图等。
快速发展
20世纪中叶以后，随着半导体技 术、集成电路等技术的飞速发展 ，生物医学电子学得到了快速发 展，出现了许多新型的生物医学
医学研究
生物医学电子学技术为医学研究提供 了强有力的技术支持，如细胞培养、 动物实验等。
医疗器械
生物医学电子学技术催生了许多新型 的医疗器械，如人工心肺、人工关节 等。
01
生物医学电子学基础知识
生物电现象与生物电位
生物电现象
生物体内存在的电现象，如心脏电活动、神经元放电等。
生物电位
生物体在静止或活动状态下，由于细胞膜内外离子的分布不 对称而产生的电位差。
生物电信号采集系统
包括前置放大器、滤波器、模数转换器等组件，以实现生物电信号 的高效采集和处理。
01
生物医学电子学实验技术
生物医学电子学实验方法
01
02
03
模拟电路实验方法
采用模拟电路进行实验， 对生物医学信号进行模拟 和再现，以验证电路原理 和性能。
数字电路实验方法
利用数字电路进行实验， 对生物医学信号进行数字 化处理和运算，以验证数 字电路的原理和性能。
模型评估
对构建的模型进行评估，如准确率、召回率等指 标，以评估模型的性能。
01
生物医学电子学应用案例
心电信号处理与应用
总结词
心电信号处理是生物医学电子学的重要 应用之一，用于诊断心脏疾病和评估心 脏功能。
生物医学电子学.
生物医学电子学
一．教学计划中的地位和作用：
生物医学电子学是应用电子技术、计算机技术解决生物医学问题的，它是生物医学工程学科的一个重要的组成部分。
由于现代微电子技术的和计算机技术的飞速发展，生物医学与电子技术的关系越来越密切。
生物医学电子学日益显示出它的重要性。
本课程的先修课是模拟电子技术和数字电子技术，它建立起一般的电子学的基本概念和方法。
为了适应生物医学检测技术、现代医学一起的设计，尚须学习、掌握针对生物医学特点、要求而又带有基础理论性的电子学内容。
生物医学电子学课程就是为这一目的而设置的。
二．课程的基本要求：
本课程是在模拟电子技术和数字电子技术的基础上，阐述生物医学领域的电子学内容。
鉴于生物医学电子技术的迅速发展、生物医学仪器的不断更新，本课程以突出生物医学电子技术中的电子学方法为主，而不广集目前尚未定型的各种具体电路。
三．课程内容和学时分配：
第一章：生物医学信号测量的特殊性2学时
第二章：信号测量的基本条件4学时
第三章：信号放大4学时
第四章：信号预处理6学时
第五章：生物遥测4学时
第六章：锁相技术基础4学时
第七章：锁定放大原理4学时
第八章：电刺激4学时。
生物医学电子学
传感方法与技术 （8）
• 化学成分 • 血液、呼吸中的O2、 CO2、N2O、CO、 H2O He O、He气体，组织 内的等生化学检查 • 热传导式气体分析仪， 导电型液体浓度计， 磁气测氧仪，光电式 浓度计，pH计，X线 分光分析仪，质量分 析仪
传感方法与技术 （9）
• 放射计 • X射线，同位素 • 光传导放射线检测器， 热敏电阻，光电管， 发光二极管，同位素 计数器，盖革计数器， 光电倍增管
传感方法与技术 （4）
• 变量与位移 • 心脏的位置，皮肤的 厚度，皮下脂肪的厚 度，肿瘤的位置 • 应变片，半导体应变 片，差动变压器，电 气测微仪，可变电极 电容，光电位计，光 电管，光二极管，超 声波法
传感方法与技术 （5）
• 振动 • 心音，呼吸音，血管 音，柯尔岢夫音，负 颤音 • 金属应力计，半导体 应变片、差动变压器、 压电晶体（以上与测 压传感器相同），另 有可动线轮，电容微 音器，磁应变振动子， 光电管，光二极管， 水银加速度计等
生物医学测量的特点（8）
• 对生物医学先验知识的应用 • 由于研究者、设计者乃至操作者缺乏对 生物医学的先验知识，可能对生物医学 测量的结果以及表达产生影响。在临床 诊断过程中，医生必须利用其对医学的 先验知识结合仪器测量的结果进行综合 判断。
生物医学测量的特点（9）
• 适用性问题 • 任何测量方法与技术都有一定的局限性，尤其 是在生物医学领域。生命体中的各个系统、组 织和器官，同一测量对象可能有多种测量方法， 每一种测量都在一定条件限制下进行的，因此， 不同测量对象需要有其相关的测量手段与方法， 在进行测量以前首先要研究方法与技术的适用 性问题。
生物电测量
• 对生物活体各部分的生物电位及电学特 性（阻抗或导纳等）的测量 • 生物电位活动是生物存活的重要生命指 征，人体不同部位的生物电，诸如心电、 脑电、肌电、神经电、眼电、细胞电及 皮肤电等均与相关器官的功能密切相关， 是诊断相关疾病的重要手段
生物医学工程专业(电子信息类)本科培养方案
医学院生物医学工程专业（电子信息类）本科培养方案一、培养目标生物医学工程是工程学与生命科学、医学深入交叉融合的学科，致力于研制用于预防、诊断、治疗疾病及促进人类健康的创新型医疗设备、生物制剂、生物材料、生物过程、植入设备等。
本专业既培养能够推进工程学与生命科学、医学交叉领域前沿创新的学术精英，也培养能够推进相关产业创新的领军人才。
生物医学工程专业（电子信息大类）致力于用电子、信息科学原理与技术，探索生命、医学与健康的新奥秘，研制创新型的医学仪器、设备与系统。
生物医学工程专业（电子信息大类）的学生，应具有优秀的思想道德素质和身心素质，打下扎实的数理、电子与信息科学基础，掌握现代生命科学与医学的核心知识，受过系统的科学实验和研究训练，具备创新精神和国际视野，能够胜任生物医学工程领域偏重电子、信息方向的科学研究、技术开发、系统设计、创新创业及管理等工作。
二、培养成效生物医学工程专业的本科毕业生应达到如下的知识、能力和素质的要求：1.运用数学、科学和工程知识的能力；2.设计和实施实验，以及分析和解释数据的能力；3.设计系统、部件或过程，以满足实际需求的能力；4.在团队中从多学科角度发挥作用的能力；5.发现、阐述和解决工程问题的能力；6.对职业责任和职业伦理的理解；7.有效沟通的能力；8.具备足够的知识面，能够在全球化和社会背景下理解工程解决方案的效果；9.对终生学习的认识，以及终生学习的能力；10.理解当代社会和科技热点问题；11.综合运用技术、技能和现代工程工具，开展工程实践的能力；12.理解生物学、生理学知识，并能够应用高等数学（包括微分方程和统计学）、科学和工程知识，解决工程与生命科学交叉的问题；13.具备测量生命系统并阐释测量数据的能力，以及解决生命系统与非生命材料/系统相互作用方面问题的能力。
三、学制与学位授予学制：按本科四年学制进行课程设置及学分分配。
本科最长学习年限为专业学制加两年。
学位授予：工学学士学位。
生物医学电子学的新技术发展
生物医学电子学的新技术发展随着现代科技的不断发展，生物医学电子学作为一门交叉学科，在医学领域中发挥着越来越重要的作用。
这一学科融合了生物学、电子学和信息技术等多种学科，利用各种工具、设备和技术手段来研究人体器官的结构与功能，为人类疾病的防治提供了全新的思路和方法。
下面就生物医学电子学的新技术发展进行探讨。
一、生物医学成像技术生物医学成像技术是指利用各种成像设备，通过放射性标记剂、超声波、磁共振、计算机等手段对人体或动物进行高分辨率、高质量的影像检查，以达到辅助医学诊断的目的。
近年来，生物医学成像技术得到了大力发展，成为了现代医学中诊断与治疗的必不可少的手段。
其中，核医学成像技术、磁共振成像技术和计算机断层扫描技术是近期发展速度最快的三种成像技术。
核医学成像技术可以通过注射放射性标记剂，来揭示疾病的病理过程。
磁共振成像技术可以通过通过产生磁场，使人体内的水分子达到特定磁共振。
而计算机断层扫描技术则是通过将立体结构分成多个薄层，再将每层的图像叠加起来，构建出相应器官的三维影像。
二、生物传感器技术生物传感器技术是一种能够将生物信号转换为电信号的技术，可以检测和测量微小而复杂的生理或生化变化，例如血糖水平、蛋白质浓度、细胞分泌的代谢产物等等。
目前，生物传感器技术已经得到广泛的应用，在疾病的早期诊断和治疗等方面发挥着重要的作用。
生物传感器技术的进步主要体现在两个方面：一是使用更高效更灵敏的材料，并对传感器进行微型化和集成化；二是引入先进的计算和数据处理技术，以处理大量数据，并使用机器学习等方法进行数据分析和预测。
生物传感器技术的发展，将会进一步推进精准医疗的实现，为大众提供更好的医疗保障。
三、生物医学数据分析技术随着生物医学领域数据量的增长和复杂性的提高，生物医学数据分析技术的发展也越来越重要。
生物医学数据分析技术是将大量的生物医学数据进行整合和分析，从而更加深入的研究人类健康和疾病。
目前的数据分析技术主要有机器学习、大数据分析和生物信息学，通过这些技术手段对生物医学数据得出数据结论。
生物医学工程专业研究生培养方案.
生物医学工程专业研究生培养方案一、培养目标⏹培养有爱国主义、敬业精神和德、智、体全面发展的人才。
⏹掌握生物医学工程的基本理论和实验技能，并在电子信息技术、计算机技术及医学等方面得到培养和训练。
了解本领域的研究动态，具有一定的分析问题和解决问题的能力，学位论文应具有一定的创新性或应用前景。
二、研究方向1.生物医学电子学研究课题有：（1）生物医学信息检测与处理。
（2）生命活动的非线性现象（混沌与分形等）及其非线性模型的研究。
（3）生物功能反馈机理及其临床应用研究（其中包括自主神经功能、脑功能和肛直肠肌功能等）。
（4）心外（内）膜mapping对心脏外科手术评价系统的研究。
（5）基于神经网络的生物医学信息的分析及其研究。
（6）调强放疗优化与手术导航的研究及脑功能核磁共振信息分析处理及其生理机制的研究。
（7）生物识别研究（主要研究自动指纹识别系统的核心技术）。
2.生物医学超声主要研究方向有（1）研究生物医学超声使用的频率及强度下的非线性现象和规律及其对医学超声诊断和治疗的影响。
（2）医用超声成像新参量、新方法和新技术的研究，例如非线性参量超声成像、高频超声成像及其在生物组织定征中的应用。
（3）新型医用超声换能器的研究，例如PVDF高频压电薄膜超声换能器和PVDF/PZT复合结构换能器等。
（4）含微气泡超声造影剂非线性声学特性的研究及其在医用B超、超声基因工程等方面的应用。
（5）高强度聚焦超声对生物体的作用及无损测温的研究。
3.医学仪器及图像处理主要研究内容有：（1）医学图像如CT、B超及MRI图像的处理、图像的压缩和检索。
（2）远程医学诊断系统。
（3）生物医学工程智能仪器的开发。
三、招生对象报考硕士研究生者为大学本科毕业及具有同等学历的在职人员。
四、学习年限硕、博连读研究生学习期限一般为5年。
分阶段培养的博士生学制为3年，硕士生学制为3年。
五、课程设置（一）硕士阶段A类：科学社会主义理论与实践2学分自然辩证法概论2学分英语4学分B类：现代数字信号处理3学分信号处理中的数学方法3学分C类：近代生物医学电子学3学分医学超声及生物效应3学分固体中声传播理论和应用2学分生命活动的非线性分析2学分生物医学工程进展2学分近代生物医学工程实验3学分D类：近代电子学3学分声学基础2学分医学成像原理3学分生物医学传感器3学分高频超声成像3学分人体生理学3学分人体解剖学4学分组织胚胎学3学分细胞生物学3学分微生物学3学分遗传学3学分六、培养方式硕士研究生入学后三个月内进行师生双向选择，确定导师，制定培养计划，导师负责全部培养工作。
生物医学电子学课件
应用挑战
临床应用需求多样化
不同医疗机构和医生对生物医学电子设备的需求不同，需要针对不 同需求进行定制化开发和应用。
数据安全与隐私保护
生物医学电子设备在应用过程中涉及到大量的个人隐私和医疗数据， 需要采取有效的措施保障数据安全和隐私保护。
03
生物医学电子学的基本原 理
生物电信号的产生与测量
总结词
生物电信号是生物体内产生的微弱电信号，其产生与生物体 内的生理活动密切相关，测量生物电信号是研究生物体内生 理活动的重要手段。
详细描述
生物电信号的产生与生物体内的离子通道和细胞膜电位有关 ，如神经元和肌肉细胞的电活动会产生相应的电信号。测量 生物电信号需要使用高灵敏度的电子设备，如电极和放大器 ，以捕捉这些微弱的电信号。
02
在生物医学电子学中，无线通信技术可用于远程监测、远程诊
断和远程治疗等应用。
无线通信技术在医疗领域的应用包括无线心电图、无线血压计、
03
无线血糖仪等。
人工智能技术
人工智能技术是模拟人类智能 的技术，具有数据处理、模式 识别和决策支持等功能。
在生物医学电子学中，人工智 能技术可用于医疗图像分析、 疾病诊断和治疗方案制定等应 用。
案例二：脑电图机的设计与应用
脑电图机是用于监测大脑电活动 的医疗设备，常用于癫痫、脑炎
等神经系统疾病的诊断。
设计要点包括电极材料、信号采 集方式、抗干扰措施等，以确保
信号的准确性和可靠性。
应用范围包括临床诊断、科研和 药物研发等领域。
案例三：无线生理信号监测系统的设计与应用
无线生理信号监测系统是一种能够实时监测人体 生理参数的医疗设备，具有便携、无创等优点。
微电子技术在生物医学中的应用
微电子技术在生物医学中的应用摘要：微电子技术与生物学之间有着非常紧密的联系。
一方面微电子技术的发展，将大大地推动生物医学的发展，另一方面生物医学的研究成果同样也将对微电子技术的发展起着巨大的促进作用。
在这里我将主要从生物医学传感器、植入式电子系统、生物芯片这三个方面结合当前国际上最新进展来介绍两者之间的关系与发展。
关键字：微电子技术生物医学一、引言生物医学电子学是由微电子学、生物和医学等多学科交叉的边缘科学，为使得生物医学领域的研究方式更加精确和科学，所以将电子学用于生物医学领域。
在生物医学与电子学交叉作用部分中最活跃、最前沿、作用力最大的一项关键技术就是微电子技术。
特别是随着集成电路集成度的提高和超大规模集成电路的发展，元件尺寸达到分子级，进入了分子电子学时代，用有机化合物低分子、高分子和生物分子作芯片，它们具有识别、采集、记忆、放大、开关、传导等功能，更大大促进了医学电子学的发展。
下面将主要从生物医学传感器、植入式电子系统、生物芯片这三个方面结合当前国际上最新进展来介绍两者之间的关系与发展。
二、生物医学传感器生物医学传感器的作用是把生物体和人体中包含的生命现象、状态、性质、变量和成分等生理信息（包括物理量、化学量、生物量等）转化为与之有确定函数关系的电信息。
生物医学传感器是生物医学电子学中最关键的技术，它是连接生物医学和电子学的桥梁。
主要可分为如下几类：电阻式传感器，电容式传感器，电感式传感器，压电式传感器，光电传感器，热电式传感器，光线传感器，电化学传感器以及生物传感器等。
它通过各种化学、物理信号转换器捕捉目标物与敏感膜之间的反应，然后将反应程度用连续的电信号表达出来，从而得出被检测样品的浓度。
生物医学传感器的微型化和集成化是其中最重要的发展方向之一，其主要原因：1）它是实现生物医学设备微型化、集成化的基础；2）将使得生物医学测量和控制更加精确——达到分子和原子水平。
是生物体成分(酶、抗原、抗体、激素、DNA) 或生物体本身(细胞、细胞器、组织)，它们能特异地识别各种被测物质并与之反应；后者主要有电化学电极、离子敏场效应晶体管( ISFET ) 、热敏电阻器、光电管、光纤、压电晶体(PZ) 等，其功能为将敏感元件感知的生物化学信号转变为可测量的电信号。
(完整word版)医用电子学重点
2011级2班生物医学电子学复习思考题1.用框图表示生物医学测量系统的基本构成？传感器：非电量到电量的变换；信号调理电路：阻抗变换，放大，滤除噪声，抗混频,动态范围匹配; A/D 转换：完成模拟数字的转换；微处理器：信号处理，系统控制；D/A转换：完成数字模拟的转换。
2.生物医学测量的基本特点是什么？与其它测量系统相比，生物医学测量有以下特点：1.从测量值范围上，测量的生理参数的幅值和频率范围都是比较低的。
2. 从测量对象上，由于测量对象是人，有生命的。
被测量是动态的。
3.许多被测生理量的很难接近。
4.被测量是很少是确定的，测量结果是随机的。
生理数据的时间变异性和个体差异性。
5.生理系统间存在相互的相用，系统间相互联系缺乏了解。
6.传感器对被测生理量的影响3. 简述生物电和人工电的区别？生物电：载流子是电解质中的离子，电流存在于细胞膜内外（部分绝缘）人工电：载流子是导体中的电子，电流存在于导体中（绝缘）4. 影响导联电压的因素是什么？导联电压：两体表电极之间测量的电压。
理解这个公式☐源：心向量H☐几何：导联位置与心向量之间的相对位置p⋅∇=Φ)1(41redπσ组织电特性：电导率分布5. 12导联是怎么构成的？构成：（1）三个标准导联I,II,III。
I导联是RA(-)(Right Arm（右手负极）至LA(+)(Left Arm)（左手正极），II导联是RA(-)至LF(+)(Left Foot)（左脚正极），III导联是LA(-)至LF(+)。
（2)V1-V6，6个胸导联。
（3）.aVR、aVL、aVF，3个增强导联。
aVR导联是RA(+)至[LA & LF](-)，aVL导联是LA(+)至[RA & LF](-)，aVF导联是LF(+)至[RA & LA](-)。
6. 噪声和干扰的区别是什么？①噪声是被测对象和仪器内部固有的，而干扰则是测对象和仪器以外的原因造成的。
生物医学电子学
生物医学电子学关于生物医学电子学三篇生物医学电子篇一：生物医学电子学生物医学电子学题目1.什么是声致发光？声致发光的过程是怎么样的？（《声致发光》）声致发光即液体中的蒸汽气泡经声波轰炸迅速内爆，其内部产生热和闪光。
当强大的声波作用于液体的时候，液体中会产生一种“声空化”现象――在液体中产生气泡，气泡随即坍塌到一个非常小的体积，内部的温度可以超过10万摄氏度，过程中会发出瞬间的闪光。
2.简述荧光产生机制。
（《生物医学光子测量》）光照射到某些原子时，光的能量使原子核周围的一些电子由原来的轨道跃迁到能量更高的轨道，即从基态跃迁到第一激发单线态或第二激发单线态等。
第一激发单线态或第二激发单线态是不稳定的，所以会返回到基态。
当电子由第一激发单线态回到基态时，能量会以光的形式释放，产生荧光。
3.简述激光扫描共聚焦荧光成像的基本原理及其优缺点。
（《生物医学光子测量》）采用电光源照射标本，在焦平面上形成一个光电，该点被照射后发出的荧光被物镜收集，并沿原照射光路回送到由双向色镜构成的分光器。
分光器将荧光直接送到探测器。
光源和探测器前方各有一个针孔，分别称为照明针孔和探测针孔，相对于焦平面上的光点，两者是共轭的，即光点通过一系列透镜，最终可同时聚焦于照明针孔和探测针孔。
这样，来自焦平面的光，可以会聚在探测孔范围之内，而来自焦平面上方或下方的散射光都被挡在探测孔之外而不能成像。
以激光逐点扫描样品，探测针孔后的光电倍增管也逐点获得对应光点的共聚焦图像，转为数字信号传输至计算机，最终在屏幕上聚合成清晰的整个焦平面的共聚焦图像。
主要缺点包括1.标记染料的'光漂白：为了获得足够的信噪比必须提高激光的强度；而高强度的激光会使染料在连续扫描过程中迅速褪色。
2.光毒作用：在激光照射下，许多荧光染料分子会产生单态氧或自由基等细胞毒素，限制扫描时间、激发光强度，以保持样品的活性。
4.简述锁相环的组成及基本工作过程。
（《锁相环》）锁相环由鉴相器、环路滤波器和压控振荡器组成。
智慧树网课答案生物医学电子学2020章节测试答案.docx
智慧树网课答案生物医学电子学2020章节测试答案问：贵州素有（）之称，是中国南方重点集体林丛之一。
答：宜林山国问：刘邦称帝后自称()。
答：汉高祖问：价值规律在对经济活动进行自发调节时，必然会产生的消极后果有答：可能导致垄断的发生，阻碍技术进步可能引起商品生产者的两极分化可能造成社会资源浪费问：台湾在陈水扁执政时期倡导()答：去中国化问：批判性思维与包容性思维的共同点体现在()。
答：都基于逻辑和理性都要进行细致的分析和求证问：机器可以代替人做哪些方面的工作？答：常规的生产操作常规的设计服务常规的采购销售问：做纪录片、专题片不必一味追求“大”。
()答：√问：我命在我不在天，对吗？答：正确问：下列有关老子所讲“无为”的含义正确的是（）答：不妄为不多为有所不为问：卡迪文许实验室是世界上最早研究核物理的中心。
() 答：错误问：认知语言学认为“意义”的核心观点在于( )。
答：范畴化问：1810年在柏林大学成立大会上,国家宣布了国家取代教会,成为大学财政的支持者这项政策。
()答：正确问：简述富国和强军的辩证关系答：坚持富国和强军相统一是经济建设和国防建设协调发展规律的内在要求。
富国才能强军，强军才能卫国。
富国与强军，如同车之两轮、鸟之双翼，不可或缺。
一方面，富国是强军的基础。
兵不强不可以御敌，国不富不可以养兵。
经济建设是国防建设的基础，经济实力是国防实力的坚强后盾，只有国家经济实力增强了，国防建设才能获得长足发展。
另一方面，强军是富国的保障。
只有把国防建设搞上去了，经济建设才能有更加坚强的安全保障。
我们必须在国家总体战略中兼顾发展和安全，坚持富国和强军相统一，科学统筹好经济建设和国防建设。
问：第欧根尼的灯笼是为了寻找诚实的人。
()答：正确问：什么是主令控制器？答：主令控制器是按照预定程序换接控制线路接线的主令电器，主要用于电力拖动系统中，按照预定的程序分合触头，向控制系统发出指令，通过接触器以达到控制电动机的启动、制动、调速及反转的目的，同时也可实现控制线路的联锁作用。
生物医学电子学的发展
医学 工程与 环境系 统上的 ２０ － ０ ３ 量 与非生 物 电测量 。 ０ １２０ 测量技 术是 生物 感 器的 研 制 。ｃ 多 传 感 器 的 集 成技 ） 年 度预算 ， 其中 ２０ 年生物 医学 工程 医学 电子学 的最关 键技 术 ， ０３ 它是 连接 术 。２ 对微弱生 物 信号检 测 抗 干扰 ）
生物 医学 和处理 技 术的研 究 。３植 入式测 量 与 的预算 为 ： １８ 美元 ； ３４ 万 环境 系统工 生物 医 学和 电子学 的桥 梁 。 ）
程 的预算 为 ：１３ 万美元。 ２９
控制 则主要是 指生理参数 的控制 即指 控制 系统 的研制 。 ） 物遥测 与遥 控 ４生 技术 。
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引 言
下 面我们对生物医学 电子学 的基 用 人工方 法调 控生理 参数 ， 被破 坏 使
生物医学 电 子学是 一 门 由生 物 、 本概念 、技 术特 点进行 介绍 ，并总结 的 生理 、生 化参 数 的 不平衡 状态 （ 即
备的增加 ， 医学数据量激增。 特别是 行方案等） 。
医学 成 像 系统 产生 的数据 ， 它是 二维
星转发等。 而值得重点提出的一个研
另一方面 它有助于信息科学的发 究 方 向是利 用已有的 电力线来实现都
的 ， 更大 ， 量 因此研 究适合 生物 医学 展。， 通过漫长时 间的 进化 ， 生物体本 分地 区的远 程医 疗 系统 因为电 力线 数 据 的高效压 缩 算法是 非 常重 要的 。 身实际上就是一 个十分优 良和精细的 基本上 能 到达每 个家 庭 ， 不需 要额 外 而 值得 提 出的是 ， 最新 的 静态 图像压 系统 ， 可靠 、 密 、 行 、 同和 铺设 通信线 路 ， 且其 数据 传输速 率 能够 致 并 协 而 缩 算法 ＪＥ ２０ 是 目前最 适合 于静 高效工作 ， 它们的 建模和仿真 ，将 较 高 ， 仅用一个 电 力线 ＭＯ Ｅ Ｐ Ｇ ００ 对 在 Ｄ Ｍ时 态 医学 图像压缩 的 一种算 法 。 会大大促进 电子学的飞速发 展 。 目 前 能 达 到 ｌ ｋｐ。 Ｏ ｂｓ Ｏ
生物医学测量概述
计算机基础：计算机原理、数据结构、计 算机语言（C/C++)
测量
信号与系统、数字信号处理、随机信号 处理、传感器技术、电子测量（误差分 析）、数据采集技术、信号放大（集成 运算放大器）、计算机接口技术、自动 测试系统、嵌入式系统（OS、DSP、 FPGA）、计算机网络、电磁兼容及抗干 扰、LabView
振动、冲击等，都会使测量产生困难。尤 其是在进行细胞级的测量时，利用微电极 测量细胞内的电位变化时，对环境要求很 严，否则会影响测量结果的可靠性。
生物医学测量的特点（8）
对生物医学先验知识的应用 由于研究者、设计者乃至操作者缺乏对生
物医学的先验知识，可能对生物医学测量 的结果以及表达产生影响。在临床诊断过 程中，医生必须利用其对医学的先验知识 结合仪器测量的结果进行综合判断。
被测量主要包括物理量（压力、流量、速度、温 度、生物电等）、化学量（血气、电解质）和生 物量（酶活性、免疫、蛋白质等）。
生物医学测量的方法和技术呈现多样化，涉及的 现代科学技术领域之多也是罕见的，这必须从方 法学角度加以分类，以建立生物医学测量的科学 体系。
常见的测量方法分类
有创测量、无创测量 无线测量、有线测量 直接测量、间接测量 在体测量、离体测量 体表测量、体内测量
振动
心音，呼吸音，血管 音，柯尔岢夫音，负 颤音
金属应力计，半导体 应变片、差动变压器、 压电晶体（以上与测 压传感器相同），另 有可动线轮，电容微 音器，磁应变振动子， 光电管，光二极管， 水银加速度计等
传感方法与技术 （6）
时间
知觉时间，反应时间， 脉波时间，传播时间， 呼气吸气时间，脉波 间隔
需从大量干扰和无用信息中提取有用信息 生物医学测量工程中，由于被测参数往往十分微
电子科学与技术专业考研方向
电子科学与技术专业考研方向电子科学与技术是一个广泛涵盖电子学、通信工程、微电子学、电磁场与微波技术等多个领域的专业。
如果你考虑进入电子科学与技术的研究领域，以下是一些可能的考研方向：1.微电子学与集成电路设计：深入研究微电子学理论和集成电路设计技术。
关注新型集成电路的设计方法、先进工艺技术等方面。
2.通信与信息工程：研究通信系统、数据通信和信息处理技术。
关注5G及其以上通信技术、光通信、无线传感器网络等方面。
3.电磁场与微波技术：深入研究电磁场理论和微波技术应用。
关注天线设计、微波器件、射频电路设计等方面。
4.光电子技术与光通信：研究光电子器件、激光技术和光通信技术。
关注光通信系统、激光器设计、光纤传感等方面。
5.电子材料与器件：深入研究电子材料的性质和应用。
关注半导体材料、导电材料、磁性材料等方面。
6.电磁兼容与电磁干扰：研究电磁兼容性和电磁干扰抑制技术。
关注电磁兼容测试、电磁屏蔽设计等方面。
7.电子信息系统工程：深入研究电子信息系统的设计和应用。
关注嵌入式系统设计、数字信号处理、嵌入式通信系统等方面。
8.传感器技术与仪器仪表：研究传感器原理和仪器仪表技术。
关注MEMS传感器、传感器网络、精密仪器仪表设计等方面。
9.生物医学电子学：深入研究电子技术在生物医学领域的应用。
关注医学成像技术、生物传感器、医疗器械设计等方面。
10.电子科学与技术教育：学习电子科学与技术的教育理论和实践。
关注电子课程设计、实验室教学改革等方面。
在选择考研方向时，可以根据个人兴趣、前期学习背景和未来职业规划进行调整。
电子科学与技术是一个技术更新迅速的领域，选择适合自己兴趣和未来发展方向的研究方向将有助于更好地深入研究和职业发展。
生物医学工程专业 收考电子技术基础的大学
新乡医学院（006）生命科学技术学院（803100）生物医学工程01生物医学信息处理（于毅）（董炳超）02生物医用材料（李振兴）03生物传感与生物电子学（于毅）04医学影像与介入医学（）05医疗仪器（李振兴）06电子器件设计及应用系统温州医学院（083100）生物医学工程专业（模电数电）01医学信息学（苏晓冰）02医学仪器03移动医疗技术与健康物联04基因工程与基因药物天津工业大学（083100）生物医学工程（电子技术）（复试：电路理论、计算机原理及接口技术）导师：邵焱闫丽霞梁彤伟王志敏李宗民01生物医学传感技术与系统02医学成像与图像处理技术03生物医学信号处理与仪器04人体信息检测与识别技术05生物光学检测技术06生物医学电子学与专用集成电路设计07生物电磁学理论与检测技术第四军医大学（083100）生物医学工程系（085电子技术基础）01医学成像新技术与图像处理（董秀珍）02生物雷达技术（王健琪）03医疗卫生装备1（罗二平）04医学成像与处理技术（卢虹冰）05生物电阻抗成像检测技术（尤富生）06新型电磁成像技术研究（付峰）07多频生物电阻抗成像与检测技术（史学涛）08非接触电阻抗成像技术（刘瑞刚）09医疗卫生装备2（申广浩）10生物医学信号检测处理1（汤池）11非接触生理信号检测技术（陆国华）12生物医学信号检测与处理2（谢康宁）13大型医疗设备检测技术与标准研究（赵庆军）14医疗卫生装备溯源方法与检测装置（贾建章）15药材保障技术与装备研究（张庆勇）南京医科大学（083100）生物医学工程（084电子技术基础）招1人01生物纳米技术02生物医学仪器与医学图像处理03生物医学信息处理第三临床医学院01南方医科大学（083100）生物医学工程（807电子技术；复试：微机原理与接口技术或离散数学）01生物医学工程江苏大学（083100）生物医学工程（834电子技术）1人02分子医学影像与组织工程天津中医药大学（803100）生物医学工程（初试：电路基础）02中医诊断客观化研究（陆小左）【复试：生物医学工程概论或中医诊断学】04磁生物效应基础与应用研究【复试：中医诊断学或危机原理与应用】05中医内在规律的数学分析方法研究（王益民）重庆医科大学（803100）生物医学工程（初试：计算机基础）01生物医学信息技术（邓世雄）02超声治疗设备的开发与研制（赵纯亮）03信号检测：光学物理（王华）04数字图像处理：信号检测；软件开发（林涛）05超声生物学效应及理论建模分析（理李发棋）06超声治疗设备的研制与开发（叶方伟）07陶瓷材料（曾德平）08生物传感器、信号与图像处理（熊兴良）09医学仪器及医学传感器（陈龙聪）10医学图像处理及医学信息数据挖掘（贺向前）11细胞工程，组织工程，膜蛋白稳定等（罗忠扎）12医学信息处理、物联网技术在医学中的应用（周丽华）天津医科大学（083100）生物医学工程（初试：计算机基础）招收17人，导师：刘景华，谢丰斋南京航空航天大学（803100）生物医学工程（初试：电路复试：微机原理及应用）01现代生物医学仪器02仿生科学与技术03生物医学信息可视化级图像处理04生物广电测试技术及信号处理05生物医学信息智能处理技术06医疗微机点系统河北工业大学（083100）生物医学工程（招收9人初试：电路复试：数字信号处理or单片机原理）01生物医学电磁技术02医学新号检测与功能成像03只能计算与神经工程杭州电子科技大学（083100）生物医学工程（微机原理与接口技术）1.专业英语2.微机原理或生物技术基础01生物医学信息学与影像工程02生物材料及生物制造03神经电生理及闹认知04生物医学传感技术与仪器。
生物医学电子学实验课程设计
图1基于lm324的生物电位放大器,R1=R2=R5=R6=10KΩ,R3=R4=24KΩ专项资助。
Science&Technology Vision科技视界19Science &Technology Vision科技视界(上接第8页)科研秘书作为重点实验室科研团队中非常重要的一部分,其综合素质和专业素养对重点实验室的科研工作的发展起着至关重要的作用。
科研秘书应不断学习新的知识,提高专业素养和业务水平,坚持培养自己的创新能力和敬业精神,为重点实验室的长足发展做出自己的贡献。
【参考文献】号。
图2生物电位放大器的功能仿真图(实线表示差模输入信号,虚线表示放大了约10倍的输出信号,共模输入信号在输出信号中被完全抑制)c)对所设计的生物电位放大器进行仿真,测量其性能,频率范围设定在0.1Hz-5MHz 之间:图3差模增益幅频响应曲线(纵坐标为差模增益(dB),横坐标为频率(Hz))对图1的生物电位放大器进行仿真,测量其差模增益频率响应,如图3所示。
图中从上到下的短划线、虚线、点划线和实线分别代表差模增益约为1000倍、100倍、10倍和1倍时的幅频响应。
由图3可见,放大倍数越小时的幅频响应截止频率约高:差模增益约1000倍时,幅频响应在1kHz 左右就开始截止;差模增益约100倍时,幅频响应在10kHz 左右开始截止;差模增益约10倍时,幅频响应在100kHz 左右开始截止;差模增益约1倍时,幅频响应在1MHz 左右开始截止。
2)生物电位放大器的实践实验动手实现所设计的生物电位放大器。
使用的器材包括:面包板、lm324、10KΩ电阻、24KΩ电阻、5.6KΩ电阻、470Ω电阻、47Ω电阻和图4实践实验所得的差模增益幅频响应曲线3)实验分析相比于实际实现的生物电位放大器,仿真实验而得的结果具有更好、更理想的特点。
其原因在于:仿真时避免了器件差异造成的影响,需要匹配的电阻和运放可以做到完全匹配,同时也避免了人为测量失误造成的影响,因此可以排除随机误差。
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生物医学电子学
关于生物医学电子学三篇
生物医学电子篇一：生物医学电子学
生物医学电子学题目
1.什么是声致发光？声致发光的过程是怎么样的？（《声致发光》）
声致发光即液体中的蒸汽气泡经声波轰炸迅速内爆，其内部产生热和闪光。
当强大的声波作用于液体的时候，液体中会产生一种“声空化”现象——在液体中产生气泡，气泡随即坍塌到一个非常小的体积，内部的温度可以超过10万摄氏度，过程中会发出瞬间的闪光。
2.简述荧光产生机制。
（《生物医学光子测量》）
光照射到某些原子时，光的能量使原子核周围的一些电子由原来的轨道跃迁到能量更高的轨道，即从基态跃迁到第一激发单线态或第二激发单线态等。
第一激发单线态或第二激发单线态是不稳定的，所以会返回到基态。
当电子由第一激发单线态回到基态时，能量会以光的形式释放，产生荧光。
3.简述激光扫描共聚焦荧光成像的基本原理及其优缺点。
（《生物医学光子测量》）采用电光源照射标本，在焦平面上形成一个光电，该点被照射后发出的荧光被物镜收集，并沿原照射光路回送到由双向色镜构成的分光器。
分光器将荧光直接送到探测器。
光源和探测器前方各有一个针孔，分别称为照明针孔和探测针孔，相对于焦平面上的光点，两者是共轭的，即光点通过一系列透镜，最终可同时聚焦于照明针孔和探测针孔。
这样，来自焦平面的光，可以会聚在探测孔范围之内，而来自焦平面上方或下方的散射光都被挡在探测孔之外而不能成像。
以激光逐点扫描样品，探测针孔后的光电倍增管也逐点获得对应光点的共聚焦图像，转为数字信号传输至计算机，最终在屏幕上聚合成清晰的整个焦平面的共聚焦图像。
主要缺点包括1.标记染料的光漂白：为了获得足够的信噪比必须提高激光的强度；而高强度的激光会使染料在连续扫描过程中迅速褪色。
2.光毒作用：在激光
照射下，许多荧光染料分子会产生单态氧或自由基等细胞毒素，限制扫描时间、激发光强度，以保持样品的活性。
4.简述锁相环的组成及基本工作过程。
（《锁相环》）
锁相环由鉴相器、环路滤波器和压控振荡器组成。
鉴相器用来鉴别输入信号与输出信号之间的相位差，并输出误差电压，误差电压的噪声和干扰成分被低通性质的环路滤波器滤除，形成压控振荡器的控制电压，该电压作用于压控振荡器的结果是把它的输出振荡频率拉向环路输入信号频率，当两者相等时，环路被锁定，称为入锁。
5.电疗的种类、作用机理及临床应用有哪些？（《电疗与电刺激》）
电疗可以分为直流电疗法，低频脉冲电疗法，中频电疗法，高频电疗法，静电疗法等。
人体内除含有大量水分，还有很多能导电的电解质和非电解质，因此人的机体实际上是一个既有电阻又有电容性质的复杂导体，这是电疗的物质基础。
电能作用于人体引起体内的理化反应，并通过神经-体液作用，影响组织和器官的功能，从而达到消除病因、调节功能、提高代谢、增强免疫、促进病损组织修复和再生的目的。
临床上使用直流电来镇痛、止痒、软化瘢痕、消肿、促进组织再生、改善中枢和周围神经功能等。
临床上低频脉冲电疗法可以用于刺激神经肌肉，引起肌肉收缩，从而促进动脉供血，静脉和淋巴回流，改善局部营养代谢，消退水肿，提高肌肉张力等，也可用于止痛。
中频电疗法可用于镇痛、刺激肌肉收缩、促进血液循环等。
6.多谐振荡器有哪几种，它们的特点各是什么？（《信号发生器》）
多谐振荡器可划分为双稳态、非稳态和单稳态三种。
在双稳态多谐振荡器中，两种状态都是稳定的，因此只能借助外部指令将电路强制到一个指定的状态。
一个
非稳态多谐振荡器可以不需外部指令而自动地在两种状态之间转换，所以也被称为自振荡多谐触发器，通常用一个电容器和一个石英晶体构成某一个合适的网络来对它进行定时控制。
一个单稳态多谐振荡器仅在它的两个状态之一是稳定的，若要通过外部指令强制它进入
另一个状态，那么在经过一段时间延迟后它还会自动地返回到它的稳定状态，延迟时间是由适当的定时网络设定。
7.信号发生器的功能是什么，信号发生器一般是怎么实现的，最主要的.两类信号发生器是什么？（《信号发生器》）
信号发生器的功能是产生具有指定特征，例如频率、幅度、形状以及占空比的波形。
一
般来说，信号发生器是利用某些反馈形式以及像电容那样其特性与时间有关的器件一起来实现的，最主要的两类信号发生器是正弦振荡器和张弛振荡器。
8.非线性电路的分析方法有哪些？这些方法的具体内容是什么？应用范围如何？（《非线性电路》）
非线性电路的分析方法有直接分析法、数值分析法、图形分析法、分段线性分析方法、小信号分析法等。
①直接分析法，这种方法一般应用于对非线性二端元件的函数关系较简单时使用，结合并运用线性元件电路的分析方法和一些定理，同时列出非线性的补充方程，最后通过求解数学问题并结合电路实际解答的方法。
这类方法很有局限性，通常只适用于函数关系较简单的非线性求解问题。
②数值分析法：当所求非线性的函数关系不是简单的函数关系时，已经不能用已有的公式去求解，这时就需要在误差精度允许的范围内，运用计算方法学的知识寻求所需的解。
其中包括常用的前向欧拉法、后向欧拉法、梯形法等。
③图形分析法：许多非线性电路无法用直接分析法求解，而又不需要具体的数据做支持时，需要在计算机上用尝试并求误差的方法求解这样的问题。
这种解法可以提供答案，但通常不能对电路的性能和设计给出深入的分析，另一方面，虽然图形法牺牲了一定的精度，但可得到对电路的深刻理解和认识。
④分段线性分析方法：实际生产和应用中，有些非线性的研究不可能或没必要达到百分之百的精确，也找不出它的具体函数表达式，因此不能列写出非线性电路方程，也就不能求解析解。
这时可以采用
分段线性分析法或折线法，在误差允许范围值和要求精度之内可将端口非线性关系在局部近似地看作线性的来处理，在每一个讨论区间中进行线性分析，然后对所得出的解进行筛选和取舍。
⑤小信号分析法：小信号分析法也称为增量分析法，在电子电路的许多应用场合中，非线性元件仅在很小的电压电流范围内运行，在这种情况下，需要确定一种分段线性的模型以确保能够在很窄的范围内获得很大的精度。
这种很窄运行范围内线性化模型的过程被称作增量分析或小信号分析。
小信号分析的好处是小信号变量满足KVL/KCL 以及窄范围内线性v-i关系。
生物医学电子篇二：生物医学电子学
滤波器设计实验要求：1、构造一个二阶低通滤波器，截止频率为100Hz，增益为10。
参数设计：选择巴特沃斯低通滤波器的二阶设计令C=0.1uF；
得到：K=100/f*C=10；
得R1=14.22K；R2=53.99K；R3=∞*K；R4=0K；
依据K值得到各电阻阻值：R=1.422KΩ；R2=5.399KΩ；R3=∞KΩ；R4=0KΩ。
生物医学电子篇三：生物医学工程是医学和电子技术
生物医学工程是医学和电子技术、计算机技术、信号处理技术相结合的新型交叉学科，主要是学习工科方面的知识，因此生医的优势在于了解一些基础医学方面的知识，另外具有医学电子的工科背景，因此具有其他医学专业无法比拟的利用工科知识解决现实的医学问题的能力！。