医学仪器原理南京邮电大学生物医学工程胡晓飞.pdfVIP

1、肌肉的电路和力学类比模型



IIeL



0

y–位移D–阻尼系数K–弹性

系数

2、血氧饱和度无创检测原理及方法

血氧饱和度SO2

HbO2–氧合血红蛋白

HbR–脱氧血红蛋白，或还原血红蛋白

监测人类呼吸循环的重要生理参数

传统的方法：取血—血气分析仪

氧合血红蛋白与还原血红蛋白对红光与红外光的吸收不一样，郎伯定律：

浓度为C的溶液--》比尔定律E=Alge吸光系数--》

《--》E为吸光系数，lg(I0/I)为吸光度

3、细胞膜的静息、动作电位

细胞膜的静息电位：1）静息状态细胞膜的通透性：K+Cl-Na+2）K+的浓

度扩散与电场作用形成动态平衡3）静息电位即K+的平衡电位

细胞膜的动作电位（去极化）:1)当细胞受到刺激时，Na+通道打开2)Na+大量

向膜内扩散，膜内电位迅速升高3)Na+的浓度扩散与电场作用形成动态平衡4)

动作电位即Na+的平衡电位

动作电位的恢复期（复极化）：1）Na+通道关闭，K+通道打开2）K+在电场和

浓度差的双重作用下向膜外扩展3）膜内电位迅速恢复到静息状态水平

4、电源、单体、存储器的低功耗设计

单片机低功耗设计:1)降低时钟频率2)使用高速内核3)使用集成化的外围电路

4)时钟源管理:停机模式、空闲模式、突发工作模式

存储器的低功耗设计:1)HCMOS（HighDensityCMOS）2)存储器的维持工作方

式3)闪存（FlashMemory）

电源的低功耗设计:1)低压差线性稳压电源(LDO)2)开关稳压电源3)电荷泵

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LDO=电源噪声小降压式DC/DC=输出电流大

升压式DC/DC=输出电流小电荷泵DC/DC=负电源

5、短距离无线传输的比较

蓝牙：短距离（约10m，Bluetooth4.050m）、点到多点的数据和语音传输的射频

规范，工作频段2.4GHz；功耗2.5mW；传输速率3Mbps

红外：1）InfraredDataAssociation,IrDA2）低功率、定向型、短距离、点对

点3）工作频段：3.409～3.529×105GHz4）半双工，通讯距离1m左右5）速

度：2.4kbps~115.2kbps

红外和蓝牙：

1）都是短距离无线接入技术

2）都能实现安全可靠、低功耗、低成本的话音、数据及视频的传输

3）采用的电磁波频段不同导致完全不同的信号传播特性-障碍物-移动

WIFI:1)IEEE802.11b，11Mbps，100m2)与Bluetooth工作在同一频段——干扰

问题3)蓝牙的功耗非常小所以适合手机近距离的小文件传输4)wifi速度高距

离远是连接互联网的。

6、细胞膜电位和体表的电流

膜电位-静息电位:无冲动发生时的电位

动作电位:随着神经、肌肉和其它细胞上冲动的传导而存在

体表电位:EEG、ECG、EMG等

7、几种心电导联

1)标准导联为最早使用的双极肢体导联，反映两个肢体之间的电位差。

2)双极导联无法判断每个电极的电位绝对值。

3)利用双极导联时，由于电极位置离心脏较远，而测得的电压较小。

8、电容性耦合和电感性耦合及其抑制

电容性耦合：在电子系统内部元件和元件之间，导线和导线之间、导线和元件

之间都存在分布电容。一个导体上电压或干扰成分通过分布电容使其他导体电位

受到影响，这种现象叫做电容性耦合。

电磁环境中，通过电场干扰源与人体之间的分布电容，使人体本身携带干扰电压。