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医学电子仪器复习与练习指导-1

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第二章 生物信息测量中的噪声和干扰

1.实现生物信号测量的基本条件是( )和( ) 2.( )是电路系统中除了有用信号以外的其他信号,包括人体和测试系统;( )是由测试系统外部所引起的电路系统中的不期望动作

3.能产生一定的电磁能量而影响周围电路正常工作的物体或设备称为( )

4.( )即电磁兼容设计原则是在电子系统之间实现不互相干扰,协调混同工作的原则,即抑制来自外部的干扰和抑制系统本身对外界其它设备产生干扰。

5.经( )传播将干扰引入测试系统的耦合方式称为( )。

6.干扰经(公共阻抗)耦合是在测试系统内部各单元电路之间、或者两种测试系统之间存在公共阻抗,由电流流经公共阻抗形成压降造成干扰。

7.在电子系统内部元件和元件之间、导线和导线之间以及导线与元件,导线、元件和结构件之间都存在分布电容。一个导体上的电压或干扰成分通过分布电容使其它导体上的电位受到影响,这种现象称为( )。

8.用的金属板、金属网作为屏蔽体的屏蔽效果用( )来描述。 9.屏蔽电场或远场的平面波即辐射场时,宜选择铜、铝、钢等( )材料;屏蔽低频磁场,宜选玻莫合金、锰合金、磁钢、铁等( )材料 。

42.测试系统的噪声一般包括:( )和测量系统内部由器件、材料、部件的物理因素产生的自然扰动即电压或电流。通过噪声过程的分析进行合理的电路设计,降低噪声限度。

10.噪声电压或噪声电流是随机的,不能用一个确定的时间函数来描述,但服从一定的( )规律。生物医学电子学中常遇到的噪声源-热噪声和散粒噪声的概率密度服从( )分布。

11.功率谱密度表示单位频带内噪声功率随频率的变化。此曲线覆盖的面积在数值上等于噪声的总功率。低频噪声的谱密度随频率的减小而( ),通常称为粉红色噪声;蓝噪声谱密度随频率的增大而( )。 12.( )噪声是造成生物医学信号提取过程中的主要障碍。主要有两种材料之间不完全接触,形成起伏的电导率,如开关、继电器或晶体管、二极管的不良接触、电流流过合成碳质电阻的不连续介质等;有源器件在制作工艺过程中,材料表面特性及半导体器件中结点的缺陷等。

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13.( )噪声由导体中载流子随机热运动引起。任何处于绝对零度以上的导体中,电子都在做随机热运动。利用( )( )以及降低提取传感器的电阻可以限制信号热噪声。

14.半导体器件中载流子产生与消失的随机性是产生( )噪声的主要原因。

15.低噪声设计的目的是指把总输入噪声减小到最低程度。通常用输入端对地短路时放大器的( )作为放大器的噪声性能指标。

16.生理仪器对来自测量系统之外的干扰以及测量系统内部的噪声都很敏感,因此( )和( )构成生物信号测量的两个基本条件。 17.在生物医学测量系统中,主要的噪声类型是:()()()三种。 18.在场效应管中经常发生的噪声主要有()()两种。 19.减小电感性耦合的措施有哪些?

20.电磁干扰的处理措施主要包括那些?

第三章 信号处理

1.简述低噪声放大器设计程序?

2.医用电子仪器放大器对前置级电路的基本要求?

3.前置放大电路基本结构与性能分析?

4. 试比较并说明光电耦合放大器和变压器耦合放大器的优缺点。隔离电路对工艺有何要求?说明理由

5.简述图示电路的功能

6.简述图示处理电路接线的功能?

7.结合图示说明电气隔离技术的功能?

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8.简述生理仪器的前置放大器电路设计应满足的基本要求。 9.请简述在生理类仪器的前置级实施的保护措施。 10.设计一个差动增益Ad=20、差动输入电阻大于20kΩ的基本差动放大器,并按照CMRRR=80dB确定各电阻的公差。 11.题图所示为一测量运算放大器的CMRR的线路,若所用电阻精度为δ=1%,器件本身的CMRR为80dB, 求:(1)测量误差;(2)若要求测量误差在10%以内,则要求选用多大精密度的电阻?

12.题图所示为以医用电子仪器中典型前置放大电路结构,其参数如图所示。已知当输入端加入1mv共模电压时,电路输出为0.05mv;当输入端短路接地时,测得输出端信号的峰-峰值为1.5mv。请完成下列相关问题:(1)推导计算电

路的CMRR? (2)简要说明提高该电路共模抑制能力的措施?(3)计算该电路的等效输入噪声Uin

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第四章 生物电测量仪器

1.在脑电图的测量中,电极的安放标准遵循脑电图国际学会制定的 ()系统 。 2.()是设置一个星形电阻网络,即在爱氏三角形的三个顶点上分 别接入一个等值电阻,三个电阻的另一端接在一起。工作电极放置在规定位置, 参考电极接至中心电位端,构成单极性接发。 3.金属电极放入电解液中,在金属表面形成电极材料和电解液之间的电位差称为()。

4.()是用来测量脑电信号的生物电放大器,脑电放大器的工作原理与心电放大器基本相同,但由于脑电信号的幅值范围为10-100μV,其放大器有()()()()()()等特点.

5.()的作用是将以离子电流的形式在生物体内传播的生物电信号转化为电子电流形式的信号,主要用于测量()电位。

6.心电图机主体从原理上可分为:()()()()()。 7.所谓“等电位接地系统”是使病人环境中的所有导电表面和插座地线处于相同电位,然后接真正的“地”,以保护电气敏感病人,也能保护病人免受其他地方地线故障的影响。在同等电位按地线连接有困难或禁止连接的情况下,可用充分厚的绝缘物覆盖在金属表面上,防止人和金属表面接触。在安全标准中,原则上要求离患者2.5 m以内的范围要达到()。 8.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。

9.脑电图有什么基本特征?分别以什么方式表示?

10.何谓特异性诱发电位?临床上常用的诱发电位有哪几种? 14.简述影响EGG精确测量的因素?

15.题图所示为接在放大器两个输入端的导联脱落监视电路,试分析其工作原理。

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