医学电子学

第一章 电路基础
第一节 直流电路
一、电路的基本概念
电荷在电场作用下的定向移动—— 电流 电流所流过的路径—— 电路 电路中形成电流必须具备两个条件： 电路中有自由移动的电荷 电路两端必须加有电压
欧ຫໍສະໝຸດ Baidu定律：
电压 单位：kV、V、 mV、μV
I U GU
R
电阻
电流
单位：MΩ、kΩ、Ω
单位：A、mA、μA
第二章 基本放大电路
癌症日益重视
⒎ 生物磁学（Biomagnetics）在防止恶性肿瘤 生长方面取得了良好的效果。
⒏ 电子学直接用于医学方面取得了很大发展
① 显示技术
应②用彩遥色测的技X术TV装置，用彩色电视摄像机播 得送察到随手手发着③术术展空情实自，间况况控利技。，技用术人术电发们子展可技的以术需通同要过时，显传医示递用装多遥置种测远医技距用术离数相观据应已 不成近什④年么出记问现录题了技。各术目种前自遥动测检制测分、有诊线断和装无置线，两如种自，有 线者动自出间遥现体动自，测磁温 心1通主9带计 电6过要彩1，监年专用色自护出录用于现动装象线医磁机呼 置路院带。吸 等、（录医计 。电包象用， 使话括机V心 用T（线ICR电MVU多路T图和E采R等自）自C用进动C以螺动行U化来旋解病传，系式析室递接，统装）着；磁大置与又带而大，患无 线提绕遥过高测圆了制柱医用体疗于进效行传能半递周。活或动一对周象扫（描，处录于头自通然过状旋态转下圆柱的机 体体）表如面运，动把员一场、图宇象航记员录、在潜磁水带的员一等条。磁道上。
绪论
近代电子技术的迅速发展，已经广泛 渗透到医学的各个领域，从基础医学的研 究到临床诊断、治疗和病房监护都离不开 电子技术的应用。电子技术在医学领域中 的应用正在日益扩大。在这个应用的过程 中，电子技术也不断地吸取了生物医学领 域中其它学科的知识，如生物物理学、电 生理学等方面的知识，从而逐步形成一门 独立的新学科，医用电子学（Medical Electrons――ME）。
a
E IR 0
I1
I2
I3
Ubc Uca Uad Udb 0
R1 C
E1
R2 d
E2 b
R3 E1 I1R1 I 2R2 E2 0
e
Uad Udb Uea 0
I 2R2 E2 I 3R3 0
三、电压源和电流源
⒈ 电压源
I+
U E IR0
U
+E
-
U
E
RL
R0
0
-
IS I
⒉ 电流源
-
四、戴维南定理
Ia
有源
Is
+
-
E
二端
R2
R
R1 网络
b
四、戴维南定理
任何一个含源线性二端网络可以等 效成为一个电压源，这个电压源的电动 势E’等于该含源二端网络的开路电压 （即该二端网络与外电路断开时其两端 点之间的电压），而内阻R’则等于此二 端网络内部所有电源都为零时（即全部 电压源短路，电流源开路）的两个输出 端点之间的等效电阻。
+
I
IS
U RS
Is
U
I
RL IS
Rs
-
0
ISRS U
为了使电压源和电流源 更接近理想的电压源和电流 源，电压源的内阻Ro应越小 越好，而电流源的内阻Rs应 越大越好。
⒊ 电压源与电流源的等效变换
+E
-
RI0s Rs
+
U E IR0
U
+
RL
U - RL
I
I
E
RI0S
URU0 RS
IS E / R0 RS R0
医用电子学的迅速发展，极大地促 进了医学领域中基础医学的研究和诊 断、治疗以及监护技术水平的提高。 目前，医用电子学的发展程度已成为 衡量一个国家或一个地区当代医学发 展水平的重要尺度之一。
医用电子学研究的内容和应用范围比较 广泛，一般可归纳为以下几个方面：
⑴ 生物医学检测 ⑵ 生物医学显示技术 ⑶ 生物医学材料和器件的研制和应用 ⑷ 生物医学信息处理和传递技术 ⑸ 电对生物组织的刺激技术 ⑹ 生物医学系统的研究
⒉ 改力革求X小线型诊化断、机轻量化、多功能、高灵敏 ⒊度X、提线稳高电定X视线可获成靠得像和广分显泛辨示应率记用，录降多低样X化线。辐射剂量，
扩大诊断范围，提高可靠性，简化操作。 ⒋ 随着电子技术的进步，同位素诊断装置在
准确度、灵敏度和确诊速度等方面有很大 提高。
⒌ 医用电子学在治疗装置方面 ⒍ 由于加速器的发展，目前对高能粒子治疗
电导 G=1/R I单位：S
R0
RL
E
二、基尔霍夫定律
基尔霍夫第一定律：流向节点的电流之和等
于流出节点电流之和。
a
ΣI 0
I1
R1
C E1
I2
R2
I3
节点 d
E2 b
I1＋I2=I3
R3 或
e
I1＋I2－I3＝0
基I1＋尔I2=霍I3 夫定律
基尔霍夫第二定律：沿任一闭合回路的电势
增量的代数和等于零。
⑺ 人体功能的辅助和修复技术
⑻ 生物系统的模拟技术
⑼ 医工之间的协调教育
实践证明，全面应用医用电子学， 对促进医学基础研究，提高临床诊断、 治疗、护理。保健等工作的质量都有重 大意义。今天医用电子学的应用净额发 展水平已成为衡量医学发展水平的重要 标志之一。
医用电子学的发展趋势
⒈ 在医用电子技术装置的设计方面