生物医学传感检测与仪器设计实验指导_张日欣著_9787568068819

本教材内容依据*新生物医学工程专业培养目标编写。全书内容以医学仪器典型结构为主线，突出工程实用、实训、趣味特点，在每个实验项目中通过对原理的分析和相关文献资料的提供，使读者在*基础的实验条件下就可以学习掌握生物医学信号的获得、检测、调理、转换、计算、扩展等过程的基础技术和技能，通过对各实验模块的适当组合、扩展就能够构成一台具有一定功能的生物医学信号采集处理仪器。在编排上采用单元基础实验项目和综合设计实验训练项目分开编写，覆盖《生物医学传感检测与仪器实验》、《微机式医学仪器设计实验》、《医学仪器设计课程设计》等课程，各课程根据所涉及教学内容和学时进行选择开设，也可以作为学生二课实训、各项设计制作比赛的参考资料，还可为从事医疗仪器设计和制造的工程师、销售和维修人员提供参考。

现代医学仪器设计主要涉及前端信号的获得、处理、数字化和对数字信息的分析与控制，是多学科知识理论的交叉体，内容涉及工程生理学、模拟电子技术、数字电子技术、生物医学传感器和检测技术、计算机应用系统设计等方面，可实践性很强。实验是将理论变为现实的学习过程。
本教材为医学仪器设计的入门实验教材，在具有模电、数电、计算机原理等基础后，可使用此教材将基础理论与基本应用建立联系，学习掌握基本实验方法和系统调试技巧。
教材特点：
（1）注重实验的趣味性。以常用的器件完成看似复杂的功能，从而引导、掌握和巩固生物医学测量的基本原理，培养初学者兴趣。
（2）注重个人可完成性。以*小的硬软件需求，即可完成实验内容，不需要复杂而庞大的实验环境，方便初学者独立完成实验，通过成功的实践提高学习者的热情。
（3）注重实验资料的完整性。每个实验内容的技术资料相对独立而完整，且给出必要的拓展资料，以供引导深入实验。
（4）实验内容和方法的可拓展性。每个实验都针对仪器设计或原理的某一环节，以具体器件和电路为实例完成基本功能，其实现方法、调试技术可以拓展到使用不同器件、不同系统中运用，提供举一反三的拓展空间。
本教材共二十七个实验项目，分为两大部分：PART I 单元实验和PART II 综合设计部分。
实验一至实验二十二为PART I单元实验部分。单元实验是从人体对电流的感受实验开始，以一台多参数监护仪为原型，将其中的某一单元电路的实现方法为实验方案，实验内容涵盖生物医学传感器特性及信号获得、模拟信号的处理、安全保障措施设计、A/D转换，*小计算机应用系统设计，数字信号实时处理，波形显示方法等内容。按照每个实验4学时的学习量设计，循序渐进，让读者能够在有限的时间里深入原理，积累经验，获得结果。
每个单元实验内容都有明确的实验目的和要求，阐述实验原理，列出了比较详尽的实验步骤，给出数据记录格式，提出数据分析要求，帮助读者顺利进行实验。通过实验过程中的思考和练习，引导读者深入实验环节，激发自主学习潜能。搜集整理与实验过程相关的知识参考，供读者在实验前后进行拓展研究与实践。
单元实验内容可覆盖《生物医学传感检测与仪器实验》、《微机式医学仪器设计实验》的课程教学。
实验二十三至实验二十七为PART II 综合设计部分。综合设计部分以近几年全国生物医学工程创新设计大赛题目为蓝本修改，并增加部分设计项目。综合设计部分实验与单元实验的要求有所不同，只列出设计要求、指标测量方法和设计方法提示，但不给出具体步骤和实现方法，要求独立设计一套符合题目要求的完整的医学仪器或装置。读者需要经过查阅资料、系统设计、系统制作与调试、系统演示、答辩、整理规范技术文档、撰写设计报告等实践过程，建议此环节实行开放式教学，学生可独立完成或合作完成。
综合实验内容包括完整的医学仪器的硬、软件设计方案、实现过程等内容，是培养和提升学生综合运用专业知识能力和创新能力的过程。可用于《医学仪器课程设计》等大型实践教学过程。
现代医学仪器发展突飞猛进，各种新器件、新技术层出不穷，本书的实验内容旨在抛砖引玉，培养专业兴趣，在兴趣中求主动，自主学习。
特别感谢华中科技大学生命科学与技术学院的胡阳老师、杨玉星老师、邹昂老师的启发和帮助。
本书可用于生物医学工程专业本科实验教材，也可为相关专业研究生提供参考。
由于时间仓促、水平有限，错误难免，诚恳希望广大读者提出宝贵意见和建议。

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