生物医学电子学基础理论
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
生物医学电子学
1.噪声与干扰的区别是什么？（10分）
噪声是一种干扰,而干扰不一定是噪声引起的,比如多径干扰等。
另外,在现代通信理论中,噪声也不一定是干扰,有时候噪声也是有用的。
2.有源滤波器的基本设计过程为哪三部？（10分）
3.生理参数放大器的基本要求是什么？（10分）
4.电磁干扰的耦合途径主要有哪些？抑制干扰的措施主要有哪些？（10分）
5.什么是心电图？（10分）
用仪器把心脏舒张和收缩时产生的电效应放大，在纸上画出的波状条纹的图形。
通过心电图的观察，用来测定心肌内的异常，帮助诊断心脏疾病
6.为什么说电子学方法应用于生物医学工程领域受到强噪声背景的制约？（10分）
7.调制方式的分类？（10分）
模拟调制：
（1）线性调制：AM是调幅，SSB是单边带调制，DSB是双边带调制，VSB是残留边带调制；SSB是将双边带信号的一个边带滤掉形成的；VSB是介于SSB和DSB的一种折中的调制方式，它不像SSB那样完全抑制DSB信号的一个边带，而是逐渐切割，使其残留一小部分。
医学电子学基础教学大纲
医学电子学基础教学大纲【课程名称】医学电子学基础【课程类型】专业基础课【授课对象】医学影像学（影像技术与设备工程）【学时学分】理论62学时，实验28学时，4.5学分一、课程简介医学电子学是医学影像学专业的一门必修专业基础课程。
本课程以电路为基础，重点介绍模拟电路和数字电路，通过教学使学生能够掌握电子学中的基本理论、基本知识，同时也为学生的图像诊断和仪器应用、维护与开发提供电子学基础。
课程适用的专业与年级：四年制本科医学影像技术专业（第一学年）。
安排学时：90学时学分：4.5学分选用教材：《医学电子学基础》（第3版），主编：陈仲本，人民卫生出版社；《医用电工、电子学实验》，主编：柴英，人民卫生出版社。
主要参考书：《医用电子学》，主编：刘鸿莲，人民卫生出版社；《医学电子学基础与医学影像物理学》，主编：潘志达，科学技术文献出版社；《电子技术基础》，主编：康华光，高等教育出版社；《医用电子技术》，魏克斌主编，人民卫生出版社。
二、教学内容与要求第一章电路基础（一）目的与要求在熟悉概念及线性网络的基本定理中认识电子学的基本规律与研究方法。
掌握叠加原理、戴维南定理、诺顿定理、电压源、电流源和它们之间的相互转换；熟悉独立源、受控源的概念；了解RC电路的暂态过程。
（二）教学内容1．电路的基本概念。
2．线性网络的基本定理。
3. RC电路的暂态过程。
重点与难点重点：电压源、电流源和它们之间的相互转换、叠加原理、戴维南定理。
难点：运用线性网络基本定理计算复杂电路。
第二章半导体器件和放大器的基本原理（一）目的与要求1.掌握PN结，晶体二极管特性、晶体三极管的放大作用，晶体三极管的特性曲线，放大电路的基本概念、静态工作点的稳定原理，会用理论和作图两种方法求解静态工作点。
2．熟悉稳压管稳压原理，放大电路基本分析方法，正确运用等效电路计算放大电路的主要性能指标。
3．了解三极管的主要参数，放大电路的三种组态，负反馈多级放大电路的耦合方式。
电子学原理在医学中的应用
电子学原理在医学中的应用概述电子学原理是电子科学的基础，它的应用不仅局限于电子工程领域，还广泛应用于其他领域，包括医学。
本文将介绍电子学原理在医学中的应用，包括医疗设备、医学影像、生物传感器等方面。
电子学在医疗设备中的应用电子学在医疗设备中起着重要的作用，例如心电图机、血压计、呼吸机等。
这些设备利用电子学原理实现对人体各种生理参数的监测和控制。
以下是一些常见的医疗设备及其应用：•心电图机：通过电极检测心脏电活动，并将其转化为可视化的波形图，用于诊断心脏疾病。
•血压计：利用电子传感器测量血液流经动脉时的压力，用于检测高血压和低血压等病症。
•呼吸机：通过电子控制系统提供人工通气，用于治疗呼吸不畅或呼吸衰竭的患者。
这些医疗设备的设计和制造离不开电子学原理的应用。
电子学在医学影像中的应用医学影像是现代医学中重要的诊断工具之一，而电子学原理在医学影像的获取和分析中发挥着关键作用。
以下是一些常见的医学影像技术及其应用：•X射线成像：利用X射线通过人体组织的不同吸收特性，获取骨骼和柔软组织的影像，用于诊断骨折、肿瘤等疾病。
•CT扫描：通过X射线的多次旋转成像，获取人体不同层次的断层图像，提供更详细的解剖信息。
•MRI成像：利用磁场和无线电波获取人体组织的信号，并生成高分辨率的影像，用于检测神经系统和软组织病变。
•超声波成像：利用超声波回声产生影像，用于检测胎儿发育、心脏血流等。
这些医学影像技术的实现离不开电子学原理的支持。
电子学在生物传感器中的应用生物传感器是一种将生物信号转化为电信号或其他可测量信号的装置，它在医学检测和诊断中具有重要的应用。
以下是一些常见的生物传感器及其应用：•血糖监测器：利用电化学传感技术测量血液中的葡萄糖浓度，用于糖尿病患者的血糖监测。
•生物体成分分析仪：利用电阻、电容等电子学原理测量人体组织中的水分、脂肪、肌肉等成分，用于评估身体健康状况。
•心率监测器：利用心电学原理测量心率和心电图，用于监测心脏状况和心律失常。
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。
工程学概论1概述
毕业生应能掌握生物医学工程领域的知识，培养 在生物医学电子工程、医学信息处理、医学仪器领 域，以及相关电子技术、计算机技术、信息产业等 部门从事研究、开发、教学、管理等工作的高级工 程技术人才和科研人才。
17
6、培养要求
毕业生应获得以下几方面的知识和能力： 1. 具有较为扎实的自然科学基础知识、较好的人文社
• 生物医学工程学则是一门现代工程技术和生命科学(特别是 医学)相结合的高度综合性的生物应用技术科学。就是说， 它是综合运用工程学的理论和方法，深入研究、解释、定 义和解决生物医学上有关问题的一门科学。与此相关的医 学工程学是用现代工程技术研究解决医学问题的一门新兴 边缘学科。其中以工程技术为临床服务的部分又称为临床 工程学。从广义上讲，生物医学工程包括了医学工程。
学时 336
602 868 160
占总学时比例 （%）
91.14
专业任选课
8
128
选修课
创新与拓展类
4
64
人文社科类
4
64
合计
180.5
2446
8.86
21
四、我校生物医学工程专业 主要课程
22
主要课程
• 人文社科类课程主要包括英语，思想道德修养与法律基础， 中国近代史纲要，马克思主义基本原理，毛、邓、三思想 概论。
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、培养目标培养我国社会主义建设事业需要，掌握马克思主义，毛泽东思想和邓小平理论基本原理，坚持四项基本原则，热爱祖国，遵纪守法，品德良好，具备严谨科学态度和优良学风，适应面向二十一世纪的德、智、体全面发展的生物医学工程专门人才。
硕士学位获得者应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、学科介绍研究方向：（１）生物医学电子学（２）医学成像理论与技术（３）生物医学测量与仪器（４）生物特征识别技术（５）医学信号分析与处理（６）医学物理三、学制、硕、博连读和直博研究生学习期限一般为年；、分阶段培养的博士生基本学制为年，学术型硕士生学制为年；四、课程设置（一）硕士阶段类：科学社会主义理论与实践(学分)英语(学分)（以上两门必修）自然辩证法概论（学分）马克思主义与社会科学方法论（学分）马克思主义原著选读（学分）（以上三门任选一门）类：电子信息前沿（学分）（以上必修）产业发展前沿（学分）科研素质先导课（学分）工程素质先导课（学分）类：成像原理与图像工程（学分）数字通信（学分）矩阵论（学分）自适应信号处理（学分）信号处理中的数学方法（学分）现代数字信号处理（学分）类：网络信息新技术（学分）信号检测与估计（学分）雷达原理与空时无线通信（学分）医学物理（学分）软件工程实践（学分）高速数字电路设计（学分）信息产业应用（华为）（学分）（二）博士阶段马克思主义与当代博士生学术交流英语【注】：博士研究生不专门开设专业课程，可根据需要选修硕士研究生的专业课五、培养方式、博士研究生针对每位博士生的培养设立专门的导师指导小组，“学位论文为主，课程为辅”。
博士研究生入学的第一学期应完成大部分公共课和专业课的学习，并在导师的指导下着手准备毕业论文的选题和开题报告，应不迟于第三学期中期进行博士生资格考核，经博士生指导小组评议通过后进入学位论文的实施阶段。
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。
生物医学光电子学的基础与应用
生物医学光电子学的基础与应用生物医学光电子学是物理学、化学、医学等多学科交叉的前沿领域。
它利用光和电磁波来探测和治疗生物体内的异常和疾病。
随着科技的不断发展，生物医学光电子学的应用范围也越来越广泛，涉及到医学诊断、治疗、生物学基础研究等方面。
本文将从基础原理和应用领域两方面入手，探讨生物医学光电子学的基础与应用。
一、基础原理生物医学光电子学的基础原理主要涉及到物理学、化学、医学等学科的相关知识。
其中主要包括以下内容：1.光子的特性光子是光与物质相互作用的基本粒子，具有波粒二象性。
在与物质作用时，光子的波动特性主要表现为光的波长、频率和相位等；而在能量传递过程中，光子的粒子性则表现为能量的单位。
2.激光技术激光技术是生物医学光电子学中应用最广泛的基础技术之一。
激光束由能量高、波长窄、相干性强的光子组成，具有高聚焦、高功率、高能量密度等特性，可以实现对细胞、分子等微观结构的精确控制。
3.光学成像技术光学成像技术是生物医学光电子学的另一项重要技术。
它通常使用显微镜、摄像机等设备将样品的光信号转化为电信号，通过图像处理技术得到高分辨率的图像数据。
常见的光学成像技术包括：荧光成像、光学相干断层扫描等。
二、应用领域生物医学光电子学的应用领域非常广泛，主要包括以下几个方面：1.医学诊断生物医学光电子学在医学诊断中应用很广泛，常见的应用包括光学断层扫描（OCT）、荧光成像、光动力疗法等。
其中光学断层扫描（OCT）技术是一种可以实现纳米级分辨率的无创检测技术，可用于眼科、皮肤科等多个医学领域的疾病检测。
荧光成像技术则可以实现对细胞分子的精确定位和成像，可应用于肿瘤的早期筛查和药物研究等领域。
2.生物学基础研究生物医学光电子学在生物学基础研究中也有很大应用，可以实现对生物学体系的高分辨率成像、化学分析和操控等。
例如，磁控共振成像技术可以取代传统的显微镜，实现对细胞、组织等生物体系的三维成像和精细分析；激光拖曳技术可以实现对细胞、单分子等微观结构的精细操作。
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。
2024生物医学信息学PPT课件
生物医学信息学PPT课件•生物医学信息学概述•生物信息学基础知识•医学图像处理技术•生物信号处理与分析目录•生物医学数据挖掘与应用•生物医学信息学伦理与法规01生物医学信息学概述定义与发展历程定义生物医学信息学是生物医学与计算机科学、信息科学等学科的交叉领域，旨在研究生物医学信息的获取、处理、存储、分析和应用等方面的理论和技术。
发展历程生物医学信息学经历了从早期的医学图像处理、生物信号处理到现代的生物信息学、临床信息学等阶段，随着大数据、人工智能等技术的发展，生物医学信息学的研究和应用领域不断拓展。
研究内容及方法研究内容生物医学信息学的研究内容包括生物医学数据的采集、处理、分析和挖掘，生物医学知识的表示、推理和应用，以及生物医学信息系统的设计、开发和应用等。
研究方法生物医学信息学采用多种研究方法，包括数学建模、统计分析、机器学习、自然语言处理等，以实现对生物医学数据的深入挖掘和有效利用。
应用领域及前景展望应用领域生物医学信息学在医疗、科研、教学等领域具有广泛的应用，如医学影像诊断、基因测序数据分析、临床决策支持、生物医学知识库构建等。
前景展望随着生物医学数据的不断积累和技术的不断进步，生物医学信息学将在精准医疗、智能诊疗、健康管理等方面发挥越来越重要的作用，为人类的健康和医疗保健事业做出更大的贡献。
02生物信息学基础知识基因组学与蛋白质组学基因组学01研究生物体基因组的组成、结构、功能及演变的科学领域，涉及基因测序、基因注释、比较基因组学等方面。
蛋白质组学02研究生物体内所有蛋白质的表达、功能、相互作用及调控的科学领域，与基因组学相辅相成，共同揭示生物体的生命活动规律。
基因组学与蛋白质组学的关系03基因组学提供生物体的遗传信息，蛋白质组学则研究这些遗传信息的表达产物，二者相互关联，共同揭示生物体的生理和病理过程。
基因表达调控与表观遗传学基因表达调控生物体内通过一系列机制调节基因的表达水平，包括转录调控、转录后调控、翻译调控等多个层面，以确保生物体在不同环境和发育阶段下能够正常生长发育。
生物医学简介
生物医学工程简介1.学科概况生物医学工程(Biomedical-Engineering)是一门新兴的边缘学科，它综合工程学、生物学和医学的理论和方法，在各层次上研究人体系统的状态变化，并运用工程技术手段去控制这类变化，其目的是解决医学中的有关问题，保障人类健康，为疾病的预防、诊断、治疗和康复服务。
它有一个分支是生物信息方面主要攻读生物和化学.生物医学工程学是一门理工医相结合的交叉学科，它是应用工程技术的理论和方法，研究解决医学防病治病，保障人民健康的一门新兴的边缘科学。
生物医学工程学研究的学科方向主要有：计算机网络技术和各类大型医疗设备；计算机网络技术包括：数字化医学中心，医学图象处理及多媒体在医学中的应用，生物信息的控制及神经网络生物医学信号检测与处理。
随着科学技术的发展，各类大型医疗设备在医院中的应用越来越广泛，大型医疗设备的操作、维修及管理人员是各大医院及公司急需的人才.本专业要求学生深入掌握电子技术，计算机技术，信息处理理论医学与工程相结合的科研能力，解决生物医学领域中的科学研究，医疗仪器研制，产品开发以及大型医疗设备的操作，维修管理等问题，同时也能胜任其他领域的电子技术及计算机技术。
具有较广泛的就业前景。
本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。
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。
毕业生应获得以下几方面的知识和能力：1．掌握电子技术的基本原理及设计方法；2．掌握信号检测和信号处理及分析的基本理论；3．具有生物医学的基础知识；4．具有微处理器和计算机应用能力；5．具有生物医学工程研究与开发的初步能力；6．了解生物医学工程的发展动态；2.发展历程生物医学工程兴起于20世纪50年代，它与医学工程和生物技术有着十分密切的关系，而且发展非常迅速，成为世界各国竞争的主要领域之一。
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。
河工大生物医学电子学实验报告
实验报告生物医学电子学实验一 生物电前置放大器一、实验目的了解三运放生物电前置放大器设计原理，掌握放大器的设计、调试和测量方法，熟悉protel 软件。
二、实验原理及说明1. 应用场合放大器的设计一般采用定性分析、定量估算、实验调整结合的方法。
在设计过程中，首先根据使用要求选择放大器的放大倍数、放大器的级数和放大器的电路形式，计算确定各个电阻元件的取值，然后连接电路并实际测量放大器的各项参数，根据测量结果对电路进行适当调整，以满足具体设计要求。
2. 工作原理人体体表心电信号的幅值约为1-2mV ，要求放大器的总放大倍数为40倍。
本实验采用三运放差动放大器，电路形式如下图所示。
设计时，要按照所给定的电路形式，分配各级放大器的放大倍数，然后根据放大倍数计算出放大电路中各个电阻的阻值。
3. 原理图三、实验内容与步骤l. 元件值设定根据教材相关内容和实验原理，设定合适的电阻等元件值。
2. 建立仿真电路图熟悉protel 软件，按照图中所示，选择LM348作为运算放大器，建立仿真电路图。
3. 电路参数调试(1) 静态工作点：将放大器两输入端对地短路，观察各级放大器输出波形并记录u o幅值，若各个输出端均小于0.5V 即为合格。
(2) 差模增益：将20Hz ，1mv 的正弦信号接到放大器的一个输入端而另一端接地，观察输出波形od V ，并记录。
计算差模增益：ViV A odd =。
(3) 共模增益：将放大器两输入端共同接2V/50Hz 的正弦信号，观察输出波形并记录oc V 的幅值，计算共模增益ViV A occ =。
(4) 计算共模抑制比：)( lgdB A A 20CMRR cd=四、实验要求认真阅读实验原理及说明，理解生物电前置放大的基本原理，独立完成实验，总结分析实验结果，写出完整的实验报告，熟悉protel软件的使用。
实验二 RC 有源滤波器一、实验目的1. 通过实验，熟悉由运放组成RC 有源滤波器的工作原理。
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生物医学电子学基础理论
生物医学电子学是一门结合生物学和电子学的学科，它的理论基础
是关于生物信号检测、分析和处理的技术和方法。
本文将介绍生物医
学电子学的基本原理和相关的技术应用。
一、生物信号的特点
生物信号是指生物体内产生的具有信息的电气或电磁信号。
生物信
号具有复杂性、非线性、非平稳性等特点。
复杂性意味着生物信号包
含多个频率和振幅成分，非线性则表示生物信号的输出与输入之间存
在着非线性关系。
另外，生物信号还受到噪声的干扰，因此需要通过
信号处理技术来提取有效信息。
二、生物信号检测与传感器技术
生物信号的检测是生物医学电子学的核心内容之一。
通过传感器可
以将生物信号转换为电信号进行处理和分析。
常用的生物信号传感器
包括心电传感器、脑电传感器、肌电传感器等。
其中，心电图可以用
来监测心脏的电活动，脑电图则可以测量脑部的电活动，肌电图则可
用于测量肌肉的电活动。
这些传感器可以将生物信号转化为电信号，
并通过放大、滤波等技术进行预处理。
三、生物信号的采样与处理
生物信号的采样是指对生物信号进行时间采样和幅度采样，以获取
离散的信号样本。
采样率的选择需要根据生物信号的频率特征来确定，一般要满足奈奎斯特采样定理。
生物信号的处理包括滤波、去噪、特
征提取等步骤。
滤波可以去除信号中的噪声和干扰，去噪则是采用数字滤波器等方法去除信号中的噪声成分。
特征提取则是通过一系列算法和方法识别和提取生物信号中的有用特征，例如频率、幅值等。
四、生物信号的分析与识别
生物信号分析是生物医学电子学的重要研究内容之一。
通过对生物信号的分析，可以获得生物信号的频谱特性、时域特性和动态特性等信息。
生物信号的识别则是通过模式识别和机器学习等方法，将生物信号归类和识别。
例如，通过对心电信号进行分析和识别，可以实现心律失常的检测和诊断。
五、生物医学电子学的应用
生物医学电子学在医学科学和临床诊断中具有重要的应用价值。
例如，在心脏病学领域，生物医学电子学可以用于心脏病的早期检测和诊断；在神经科学领域，生物医学电子学可以用于脑电信号的获取和脑部疾病的研究；在康复工程领域，生物医学电子学可以用于肌肉功能的评估和康复训练。
此外，生物医学电子学还可以应用于仿生器件和生物传感器的研发，为医疗健康领域提供新的技术手段。
六、结语
生物医学电子学的发展为生物信号的检测、分析和处理提供了新的方法和技术。
通过对生物信号的研究和应用，可以实现对生物体内的疾病状态和健康状况的监测和评估，有助于提高医学诊断和治疗的效
果。
生物医学电子学的进一步发展还需要与生物学、医学和工程学等学科的交叉融合，探索更多应用领域和技术创新。