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上篇 医学电子学基础1

第一章 基本放大电路1

第一节 晶体二极管1

一、半导体的导电特性1

二、PN结的形成及其导电特性3

三、晶体二极管及其特性4

四、晶体二极管的主要参数5

五、稳压二极管6

第二节 晶体三极管7

一、三极管的结构及类型7

二、晶体三极管的工作原理7

三、晶体三极管的特性曲线8

四、晶体三极管的主要参数10

第三节 基本放大电路11

一、放大电路的基本概念11

二、基本放大电路13

三、放大电路性能指标的计算16

四、静态工作点稳定电路18

五、多级放大电路20

习题一23

第二章 生物医学常用放大器25

第一节 生物电信号的特点25

一、生物电信号的基本特征25

二、生物医学放大器的基本要求26

第二节 负反馈放大器27

一、反馈的概念27

二、负反馈的基本类型28

三、负反馈对放大器性能的影响31

第三节 直流放大器35

一、直流放大器的零点漂移35

二、差分放大器35

第四节 功率放大器41

一、功率放大器的特点和分类41

二、互补对称功率放大器43

习题二45

第三章 集成运算放大器47

第一节 集成运放的组成与性能47

一、集成运放的电路组成47

二、集成运算放大器的主要性能指标48

三、集成运放的理想模型及传输特性49

第二节 基本放大电路50

一、反相比例运算放大器50

二、同相比例运算放大器50

三、加减运算放大器51

第三节 电压比较器52

第四节 集成运算放大器的医学应用53

一、测量放大器电路53

二、心电示波器的前置放大电路54

习题三54

第四章 振荡电路56

第一节 自激振荡的基本原理56

一、自激振荡的基本条件56

二、正弦波振荡器基本组成57

三、振荡的建立和稳定57

第二节 文氏桥式RC振荡器57

一、RC串并联网络的选频特性58

二、振荡的建立与稳幅措施59

第三节 LC正弦波振荡电路59

一、变压器反馈式振荡电路60

二、电感三点式LC振荡电路60

三、电容三点式LC振荡电路61

习题四62

第五章 直流稳压电源63

第一节 整流与滤波63

一、整流电路63

二、滤波电路67

第二节 晶体管直流稳压电源69

一、稳压管稳压概念69

二、串联型晶体管直流稳压电路70

三、常用线性集成稳压器70

习题五71

第六章 门电路与组合逻辑电路73

第一节 数字电路概述与计数制73

一、数字电路73

二、进位计数制73

第二节 逻辑门电路76

一、基本门电路76

二、基本逻辑门电路的组合80

三、集成门电路82

第三节 逻辑代数及其在逻辑电路中的应用84

一、逻辑代数概述84

二、逻辑函数式与组合逻辑电路84

三、逻辑代数的基本定律及其应用85

习题六87

第七章 触发器及时序逻辑电路89

第一节 触发器89

一、基本RS触发器89

二、同步RS触发器91

三、边缘D触发器93

第二节 移位寄存器94

一、“串入-并出”移位寄存器94

二、“并入-串出”移位寄存器96

三、移位寄存器在人体生理信号串行通信系统中的应用96

习题七98

下篇 医学影像物理学99

第八章 X射线物理99

第一节 X射线的产生99

一、X射线管99

二、X射线的产生机制102

第二节 X射线与物质的相互作用104

一、光电效应105

二、康普顿效应106

三、电子对效应107

四、各种相互作用的重要性107

第三节 X射线在物质中的衰减108

一、X射线衰减的因素108

二、X射线衰减的规律109

三、X射线的滤过110

第四节 X射线在人体内的衰减111

一、人体的物质组成111

二、X射线在人体内的衰减112

习题八112

第九章 X射线影像114

第一节 模拟X射线影像114

一、普通X射线摄影114

二、特殊X射线摄影115

第二节 数字X射线影像117

一、数字图像基础知识117

二、数字减影血管造影118

三、数字X射线摄影122

第三节 X射线计算机断层成像124

一、X-CT的基础知识125

二、X-CT的后处理技术130

三、螺旋CT133

习题九137

第十章 磁共振原理139

第一节 原子核的磁性139

一、原子核的自旋角动量139

二、原子核的自旋磁矩140

三、核磁矩在静磁场中的势能141

四、核磁矩在静磁场中的旋进142

五、原子核的宏观描述143

第二节 磁共振144

一、磁共振的条件144

二、磁共振的宏观表现145

三、弛豫过程和弛豫时间147

习题十150

第十一章 磁共振成像151

第一节 磁共振信号与加权图像151

一、自由感应衰减信号151

二、自旋回波152

三、反转恢复信号155

第二节 磁共振图像的重建156

一、频率与相位156

二、梯度磁场157

三、层面选择157

四、相位编码和频率编码158

五、k空间160

六、二维傅里叶变换163

第三节 快速成像序列165

一、快速自旋回波165

二、梯度回波序列166

三、回波平面成像167

第四节 磁共振技术在临床中的应用169

一、MRI造影剂169

二、磁共振血管成像169

三、磁共振功能成像169

四、扩散成像170

五、灌注成像170

第五节 MRI质量保证170

一、信噪比（SNR）170

二、空间分辨率171

三、低对比度分辨力171

四、伪影171

习题十一174

第十二章 超声物理175

第一节 超声波的基本性质175

一、超声波的产生与接收175

二、超声波的分类177

三、描述超声场的基本参量178

第二节 圆形晶片声源的超声场180

一、圆形单晶片探头轴线上声压的分布181

二、超声场的角分布182

第三节 超声波在介质中的传播特性184

一、超声波在大界面上的反射与透射184

二、衍射与散射190

三、超声波在介质中的衰减规律191

第四节 多普勒效应192

一、超声的多普勒效应193

二、多普勒频移194

三、多普勒血流测量195

习题十二196

第十三章 超声成像197

第一节 超声成像的基本原理197

一、超声回波所携带的信息197

二、超声成像的物理假定198

第二节 A型与M型超声成像201

一、A型超声成像201

二、M型超声成像202

第三节 B型超声成像202

一、灰度调制式断面图像的形成203

二、B型超声成像中的电子扫描203

三、B型超声成像中的图像处理205

四、B超图像的空间分辨率207

第四节 频谱多普勒成像原理207

一、脉冲多普勒208

二、连续多普勒209

三、频谱分析与显示209

四、频谱多普勒成像中的伪像211

第五节 彩色多普勒血流成像212

一、多道距离选通测量212

二、自相关技术213

三、信号输出的显示方式214

习题十三215

参考文献216