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医用电子仪器分析与维护-第二章

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医用电子仪器的管理要点及维护

医用电子仪器的管理要点及维护

医用电子仪器的管理要点及维护作者：周凯来源：《科技风》2018年第29期摘要：二十一世纪的社会是高度信息化的社会，人们的生活方式、基础设施都趋向信息化、数字化。

医疗建设方面也是如此，医用电子仪器也越来越现代化，科技化。

医用电子仪器的发展对医用仪器的管理和维护也提供了更大的挑战。

在此基础上，本文来探讨医用电子仪器的管理和维护的意义，提供医疗仪器管理维护的有效方式。

关键词：医用电子仪器；管理要点；维护中国科技发展的现代化进程的加深，我国的科技发展速度也越来越快，在医学上的科学研究也进入到全新的阶段。

各种医疗器械被不断研究出来，医用电子仪器越来越科技化、现代化。

目前来看，在医学上，医用大型仪器正在向着信息化、操作简便化发展，而医用小型仪器，正向着微型化的方向发展。

电子仪器在科技高速发展的带动下，显现出了前所未有的优良特点。

因此，如何对医用电子仪器进行正确的管理和维护，延长仪器使用寿命，使其能够更好地发挥其作用，减少医院的医用仪器成本，提高医院的经济效益，是医学界面临的重要挑战。

1 医用电子仪器的管理及维护的意义1.1 延长医学设施的使用寿命医用电子仪器定时更新和维护，可以有效地延长医用电子仪器的使用寿命。

医用电子仪器更新换代的速度越来越快，不同种类、不同生产批次的医用器械的使用年限不同，其使用寿命也不相同。

因为医用电子仪器的寿命长短直接关系着对检测病情及治疗患者的效率，因此，对不同的医用电子仪器进行合理的管理和定期的维护都可以在一定程度上有效地降低其破坏率，延长医学设施的使用寿命。

1.2 提高设备的使用效率在现代医学中，医学仪器被当做医疗诊断的重要方式而被大量使用，现代的医疗诊断几乎离不开医用电子仪器，电子设施也为医疗诊断及临床治疗提供了更多的可能性。

保证设备的使用效率，就可以极大的提高医疗诊断的准确率，所以我们必须要加强医用电子仪器的管理及维护，提高设备的使用效率及准确率。

同时，为了提高医学仪器的使用效率，仪器管理人员及医护人员还要保证医用电子设施的完整性。

医疗设备维护与保养 (2)

医疗设备维护与保养 (2)

案例二：影像设备故障快速诊断与修复
总结词
快速诊断与修复
详细描述
针对影像设备故障进行快速诊断和修复，通过专业技术人员和先进检测设备的 运用，缩短设备停机时间，提高设备使用效率和诊断准确率，为医疗工作提供 更好的技术支持。
案例三：手术室设备定期保养计划实施
总结词
定期保养计划
详细描述
制定并实施手术室设备的定期保养计划，包括手术刀具、手术台、监护仪等设备的维护和保养，确保 手术过程中的设备性能稳定可靠，提高手术的安全性和成功率。
调整设备参数
根据设备使用情况和标准 ，对设备的参数进行调整 ，以优化设备性能。
易损件更换
检查易损件
对设备的易损件进行检查 ，如轴承、密封圈、滤网 等，确保其完好无损。
及时更换易损件
对损坏或磨损严重的易损 件进行更换，确保设备正 常运行。
记录更换情况
对更换的易损件进行记录 ，以便对设备的维护和保 养进行跟踪和管理。
考核评价
03
对医疗设备的维护保养工作进行考核评价，总结经验教训，持
续改进和完善维护保养制度。
06
医疗设备维护保养案例分析
案例一：呼吸机维护保养流程优化
总结词：流程优化
详细描述：通过对呼吸机维护保养流程的优化，包括定期检查、清洁、调试和维修等环节，确保呼吸机的正常运行和使用效 果，提高医疗设备的安全性和可靠性。
能正常后才能重新使用。
05
医疗设备维护保养制度与人员培 训
维护保养制度建立与完善
制定详细的维护保养计划
根据医疗设备的类型和使用频率，制定合理的维护保养计划，包 括定期检查、清洁、润滑和维修等。
完善设备档案
为每台医疗设备建立档案，记录设备的购置日期、使用状态、维修 历史等信息，方便查询和管理。

医用仪器设备使用与维护作业指导书

医用仪器设备使用与维护作业指导书

医用仪器设备使用与维护作业指导书第1章医用仪器设备概述 (4)1.1 医用仪器设备的分类与特点 (4)1.1.1 按功能分类 (4)1.1.2 按使用场所分类 (4)1.1.3 医用仪器设备的特点 (4)1.2 医用仪器设备的管理与规章制度 (4)1.2.1 管理原则 (4)1.2.2 管理制度 (4)第2章医用仪器设备的操作规范 (5)2.1 基本操作流程 (5)2.1.1 准备工作 (5)2.1.2 操作步骤 (5)2.1.3 操作记录 (5)2.2 操作人员资质与培训 (6)2.2.1 资质要求 (6)2.2.2 培训 (6)2.3 操作注意事项 (6)2.3.1 严格遵守操作规程 (6)2.3.2 注意患者安全 (6)2.3.3 设备维护与保养 (6)2.3.4 节约使用 (6)2.3.5 环保与安全 (6)第3章医用仪器设备的维护与保养 (6)3.1 设备维护的基本要求 (6)3.1.1 维护人员资质 (6)3.1.2 维护周期 (7)3.1.3 维护内容 (7)3.1.4 维护记录 (7)3.2 日常保养与清洁 (7)3.2.1 日常清洁 (7)3.2.2 检查电源及线路 (7)3.2.3 检查设备部件 (7)3.2.4 检查设备运行状态 (7)3.3 设备故障的排查与处理 (7)3.3.1 故障排查 (7)3.3.2 故障处理 (7)3.3.3 故障记录 (7)3.3.4 预防措施 (8)3.3.5 定期培训 (8)第4章各类医用仪器设备的使用 (8)4.1 生命支持类设备 (8)4.1.1 呼吸机 (8)4.1.2 心脏除颤仪 (8)4.1.3 体外膜肺氧合（ECMO） (8)4.2 医学影像类设备 (8)4.2.1 X线成像设备 (8)4.2.2 CT扫描设备 (8)4.2.3 磁共振成像（MRI）设备 (9)4.3 检验分析类设备 (9)4.3.1 血液分析仪 (9)4.3.2 生化分析仪 (9)4.3.3 免疫分析仪 (9)4.4 治疗类设备 (9)4.4.1 高压氧舱 (9)4.4.2 射频消融设备 (9)4.4.3 透析设备 (9)第5章医用仪器设备的校准与质控 (9)5.1 校准的基本概念与方法 (9)5.1.1 基本概念 (10)5.1.2 校准方法 (10)5.2 质量控制体系的建立与实施 (10)5.2.1 质量控制体系建立 (10)5.2.2 质量控制体系实施 (10)5.3 常用医用仪器设备的校准与质控 (10)5.3.1 心电图机 (10)5.3.2 超声诊断仪 (11)5.3.3 医用X射线设备 (11)5.3.4 呼吸机 (11)5.3.5 血液分析仪 (11)第6章医用仪器设备的安全管理 (11)6.1 设备电气安全 (11)6.1.1 电气安全检查 (11)6.1.2 防止电击 (11)6.1.3 防止电气火灾 (11)6.1.4 定期维护与检修 (11)6.2 辐射安全 (11)6.2.1 辐射防护 (12)6.2.2 辐射监测 (12)6.2.3 辐射安全培训 (12)6.3 生物安全 (12)6.3.1 生物危害识别 (12)6.3.2 生物防护措施 (12)6.3.3 感染控制 (12)6.3.4 废弃物处理 (12)6.3.5 应急预案 (12)第7章医用仪器设备的购置与验收 (12)7.1 设备选型与采购流程 (12)7.1.1 设备选型 (12)7.1.2 采购流程 (13)7.2 设备验收与质量控制 (13)7.2.1 设备验收 (13)7.2.2 质量控制 (13)7.3 设备档案管理 (14)7.3.1 设备档案的建立 (14)7.3.2 设备档案的管理 (14)第8章医用仪器设备的维修与保障 (14)8.1 维修人员资质与培训 (14)8.1.1 维修人员资质要求 (14)8.1.2 维修人员培训 (14)8.2 维修流程与维修质量控制 (15)8.2.1 维修流程 (15)8.2.2 维修质量控制 (15)8.3 零配件采购与管理 (15)8.3.1 零配件采购 (15)8.3.2 零配件管理 (15)第9章医用仪器设备的信息化管理 (16)9.1 信息管理系统概述 (16)9.1.1 基本概念 (16)9.1.2 构成 (16)9.1.3 功能 (16)9.2 设备信息管理系统的应用 (16)9.2.1 设备采购管理 (16)9.2.2 设备使用管理 (17)9.2.3 设备维修保养管理 (17)9.3 设备远程监控与维护 (17)9.3.1 设备远程监控 (17)9.3.2 设备远程维护 (17)第10章医用仪器设备的淘汰与更新 (17)10.1 设备更新换代的依据与原则 (17)10.1.1 依据 (17)10.1.2 原则 (18)10.2 设备淘汰流程与处理 (18)10.2.1 淘汰流程 (18)10.2.2 处理方式 (18)10.3 设备更新策略与实施建议 (18)10.3.1 更新策略 (18)10.3.2 实施建议 (18)第1章医用仪器设备概述1.1 医用仪器设备的分类与特点医用仪器设备作为现代医疗技术的重要组成部分，其分类繁多，特点各异。

医疗检验仪器原理、应用及维修

医疗检验仪器原理、应用及维修

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2.计数偏高或偏低或不稳定重复性差 ①计数偏高。 ②计数偏低。 ③不稳定。 ④重复性差。 3.异常响声或停止 4.试剂和图形问题 5.本底问题
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(二)电路故障的分析和解决思路以及技巧 1.本底增高 2.图形混乱 3.动作不畅或者无动作 4.计算错误 5.计数偏高或偏低或不稳定重复性差 6.万用表的使用和电路的识别 (三)常见血细胞分析仪故障维修实例 1.两分类F-820血细胞分析仪的维修
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(三)次波长的确定方法 (四)双波长的具体应用 五、单试剂和双试剂方式 六、仪器测定过程的自动监测 1.试剂空白监测 2.试剂空白变化速率监测 3.样品信息监测 4.结果可靠性监测 5.底物消耗的监测
• 6.方法线性范围监测 • 第二节 仪器检测原理 • 一、临床生化自动化分析概述
• 艾滋病：患者体内无淋巴球。 • 白血病：患者体内白细胞数量增加但功能 不正常(恶性增殖)。
图1.5 白细胞免疫机理图
• 第二节 仪器检测原理 • 一、血液分析仪主要检测项目
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二、血细胞检测基本原理 (一)粒子检出原理 1.电阻抗原理,即Coulter原理 E(电压)＝I(电流)×R(电阻) 2.激光散射光检出方式(Flowcytemetry) 3.交流(电阻)检出方式 (二)HCT体积测定原理 1. 手工检测 HCT 红血球容积 —— 毛细管法 (见图1.9)
图1.71 Flowcell结构图
图1.72 WBC/RET测试流路
图1.73 RBC/HGB测试流路
第二章 生化分析
• • • • • 第一节 生化分析理论知识 一、生化分析概述 1.吸收光谱法 (1)吸收曲线。 (2)吸光度的定义。

医学电子仪器chap2-2

医学电子仪器chap2-2
(一）1/f噪声（低频噪声）(Low Frequency Noise)
定义及特性：1／f噪声功率谱密度服从1／ f规律，f为频率，是取值范围为0.8-1.3 的常数，通常取＝1。这种噪声，其噪声电 压随频率的降低而增加。
S( f ) K f
由f1--f2带宽内噪声的平均功率得到相应此 频段内噪声电压均方值为
I2n
RW/2
-
R4 UR 4
UR F
UR W
A2
ECG前置级噪声等效电路
等效噪声定义：
放大器内部的所有噪声源（包括外围电 路），用与放大器输入端串联的阻抗为零 的噪声电压源Un和与放大器输入端并联的 阻抗为无穷大的噪声电流源In以及二者的 相关系数C来等效，而放大器（或任何二端 网络）本身便可视为无噪声的。
噪声的基本特性可以用统计平均量来描述， 均方值表示噪声的强度，概率密度表示噪 声在幅度域里的分布密度，功率谱密度表 示噪声在频域里的特性。
两种噪声作用于系统时，设噪声电压 均方值分别为U12和U22,总噪声均方电 压U2 为
U2
U
2 1
U22
2CU1
•U2
二、生物医学测量系统中的主要噪声 类型
f
为突出低频噪声源的作用，只考 虑Un、In中的1/f噪声
I nf
2
KI B f
U nf 2
KI B f
rb 2
结论：
为减小1/f噪声，应相应减小基 区电阻并选择尽可能低的静态 工作点
运算放大器的噪声
集成器件的噪声是组成它的各元 件噪声的综合，通常以其输入端噪 声参数Un、In表示
§3低噪声放大器设计
(I nt 2
Inf 2 )
gm
2I DSS Up

医用电子仪器分析与维护培训讲义精品课件(共95页)

医用电子仪器分析与维护培训讲义精品课件(共95页)
1970年代初，美国统计：
约1200人/年，在医疗过程中遭到致命性电击(特别是微电击)
最初的医用电气设备安全标准
美国： UL544 法国： VDE0750 加拿大：CSA22.2 …… 1978 《IEC 医用电气设备安全通则》
IEC ——International Electrotechnical Commission 国际电工委员会
此外，从体内通入的电流和从体外流入的电流对心脏的 影响也有很大的不同。
概述：电流的生理效应
化学效应：人体组织中所有的细胞都浸没在淋巴液、 血液和其他体液中。人体通电后，上述组织液中的离 子将分别向异性电极移动，在电极处形成新的物质。 这些新形成的物质有好多是酸、碱之类的腐蚀性物质， 对皮肤有刺激和损伤作用。
概述：电流的生理效应
——为什么上万伏的静电却电不死人？ 引起生理效应和人体损伤的直接因素是电流
而不是电压。例如，107V电压、1μA电流的 电源可能对人体无害，而220V电压、30A电 流的电源却足以致命。 电流对人体的基本作用
热效应 刺激效应 化学效应
概述：电流的生理效应
热效应：又称为组织的电阻性发热，当电流 通过人体组织时会产生热量，使组织温度升 高，严重时就会烧伤组织。
电击：强电击
当人体接触带电部位时将引起电击。其主要原因是 当电源与人体接触时相当于连接一个等效电阻，如 果形成回路，将有一定量的电流流经人体。
当电流从人体外经皮肤流进人体内，然后再流出体 外，使人体受到的电击称为强电击。
例如，电流从人的左手流入人体内，经过人体后再 从右手流出体外，造成的电击就是强电击。
电泳——使人体内胶体浓度发生变化
细胞电泳：直流电场作用下，细胞(带一定电荷) 向一定电极方向移动

医用电子仪器分析与维护 第1章_医学仪器概述


核心：自然科学+工程技术 研究对象：生物体

人体的结构、功能和其他生命现象；

目的：防病、治病、人体功能辅助及卫生保健 的人工材料、制品、装置和系统。
3
医学仪器与生物医学工程

生物医学工程多种学科与生物医学相结 合的产物。
4
医学仪器与生物医学工程
现代医学仪器与生物医学工程学的关系

医学仪器是生物医学工程成果的载体。 生物医学工程研究的成果是现代医学仪器设计和 开发的核心和基础。
47
Zr是传感器与被测对象的阻抗 Vr是生物电信号 Zi为系统的输入阻抗， Vi为输入电压
1.4 医学仪器的特性与分类
4）灵敏度（sensitivity）：
---指仪器在稳态下输出变化量和输入变化量之比，可表示 为： A0 S A i 式中S为灵敏度，A0和Ai分别为输出量变化和输入量变化
保持或恢复到能执行所需功能的状态所进行的 全部技术措施和管理活动。
68
1.5 医学仪器的开发与维修
医学仪器故障诊断与维修通用法则 什么是医学仪器维修？
修复或校正医学仪器系统故障。 什么是医学仪器系统？
仪器系统 操作者 环境 仪器
医学仪器系统三要素
69
Ad CMRR AC
Ad差模增益， Ac为共模增益
共模抑制比主要由电路的对称度决定，也是克服温度漂移 的重要因素。
54
1.4 医学仪器的特性与分类
二、医学仪器的特殊性： 人体检测特殊性
生物信号特殊性
噪声特性：
个体差异与系统性
接触界面的多样性
生理机能的自然性
55
操作与安全性
1.4 医学仪器的特性与分类

现代医学电子仪器原理与设计课件第二版_第二章[46P][5.65MB]

放大器内所有噪声源贡献的噪声，用与输入端串 联的阻抗为零的噪声电压发生器Un和与输入端并 联的阻抗为无穷大的噪声电流In以及二者的相关系 数C来表示。
设放大器输出端噪声为U no , 是由U ns ,U n 和I n 造成， 它们各自对U no的贡献：
U ns : U o1 U ns
Zi A Rs Z i
b)
I.
干扰耦合途径
传导耦合：经导线传播把干扰引入测试系统。 如：交流电源线、测试系统中的长线 。 经公共阻抗耦合： Rcs
Vc1 Vcs
II.
前 置 级
电 路 I
电 路 II
Rce
III.
近场： 远场： 2 2
电场和磁场耦合
：电磁波波长
电场干扰：主要以电容耦合引入。 磁场干扰：主要以电感性耦合引入干扰。 近场干扰： 1MHz 近场＜300m 30kHz 近场＜10km。
第一节 人体电子测量系统中的电磁干扰
一． 干扰的引入
干扰形成的三个条件：干扰源、耦合通道（即引 入方式）与敏感电路（即接收电路）。
干扰源 耦合通道 敏感电路
a)
干扰源：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。
自然界的干扰 外界干扰源： 周围电气、电子设备的干扰 50Hz工频干扰
Zin
Zin
ZG
Cd2 ZG
人体内位移电流通过右腿接地电阻ZG产生共模 干扰，在理想情况下，共模干扰通过系统的高共 模抑制比被克服。
VI.
生物电测量中磁场的电感性耦合(图2-14)

在人体和测试系统输入回路构成环路时，将在环路中感 应出干扰电压，其幅度为： SB cos
一般病室中B cos 3.2 10 7 Wb / m 2 则50 Hz感应电压 100 S ( V )。 回路面积限定在0.1m 2以下方可使电感耦合干扰电压小于10V

医用电子仪器的管理要点及维护

医用电子仪器的管理要点及维护摘要：众所周知，二十一世纪是信息化时代，信息技术、信息化设备都在快速发展，目前来看，各种电子仪器已经深入融合到医疗领域，并且在各种医用电子仪器的帮助之下，使得相关的临床观测、判断等等都变得更加准确和有效，这也是现代医疗机构重视各种电子仪器应用的主要原因之一。

然而，医用电子仪器归根结底来说属于“消耗品”，在日常使用过程中，就会损耗仪器的寿命，在不合理使用的情况下，这种损耗情况会变得更加严重，甚至影响到临床医疗工作的开展，而这是医疗领域所不想看到的一种情况，并且对于患者的生命财产安全也会形成不良影响。

因此，在现代医疗事业发展过程中，需要重视医用电子仪器的管理和维护，这一点对于医院中的临床医疗工作开展也是十分重要的。

关键词：医用仪器；电子仪器；管理要点；维护策略前言：目前来看，医疗机构中的电子仪器种类不断增加，在传统的电子血压计、血糖计的基础之上新生了很多的医用电子仪器，并且这些设备的精细化程度具有比较大的提升，其价格高昂的同时，使用要求也比较高，在使用不当情况下，会影响到医用电子仪器的准确性和有效性。

所以，在接下来的文章中首先分析医用电子仪器的管理要点及维护现状，后续提出具有针对性的意见和策略，希望对医疗机构中的电子仪器管理、维护工作起到一定的借鉴和引导作用，从宏观角度上来说，这对于国内医疗事业的发展也具有十分重要的意义和作用。

一、当前国内医用电子仪器管理和维护现状（一）缺乏技术人员培养意识伴随着时间的推移和医用电子仪器领域的发展，新生了众多的精细化程度比较高的医用电子仪器，这些仪器对于操作人员的专业要求比较高。

然而目前来看，医疗机构缺乏对于相关技术人员的培养意识，由此，即便医疗机构在实际的发展过程中购入了高新的电子仪器设备，但是相关的工作人员并没有掌握相关的技术操作标准，这直接影响医用电子仪器效果的发挥，同时对于实际的临床医疗工作的开展也是极为不利的[1]。

除此之外，不同医院内部机构对于医用电子仪器管理工作的重视程度不足，缺乏切实可行的管理制度，也无法对不同医用电子仪器的使用、管理等等方面进行对应的指导。

2医用电子仪器分析与维护

结合行业特色， 课堂知识教学与实训环节紧密结合， 使学生不但具有“职业技能的针对性”，也具有一定 的“岗位就业面”，学生具有可持续发展的能力。
专业教材 评审组
核心课程评估 付诸实施
核心课程标准核 心课程教材 专业是针对维修维护岗位的描述 通过对典型医用电子仪器常见故障的分析和排障 培养学生医电仪器电路分析、基本故障判断与维修维护 技能，并逐步具备疑难问题的判断与处理能力及良好的 应变和沟通能力。
3、建设思路
2、课程定位
开发主体 行业技术 专家 职教研发专 家 资深专业 教师 行业技术 专家 开发过程
职业岗位描述 工作任务分析 学习领域转换 任务与职业能力 分析表 专业课程内容 设计方案 专业实训条件 标准
工作成果
专 业 建 设 指 导 委 员 会
（将典型工作任务 转化为课程）
课程标准编写 学习情景设计 核心教材编写
总体思路：“岗位群和典型工作任务分析——>职业能力剖析— —>行动领域归纳——>学习领域构建——>项目单元的设计”
五大岗位群 典型工作任务分析
维修维护岗
能力需求分析
学习领域转换
项 目 单 元 设 计
3.1 重构课程体系
3.2 课程建设指导原则 教学内容设计紧密结合医用电子仪器行业 发展对人才职业素养、专业技能的需求。 教学内容的设计坚持适用的专业理论知识 够用的原则，突出专业技能的深度与广度。
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电极电位影响
• 生物前置放大器前级增益不能过大 • 要求去极化电压的RC低通滤波器
用于生物电信号放大器思考步骤
• 第一层：频率响应、噪声水平、输入阻抗 • 第二层：灵敏度、时间常数、高频滤波 • 第三层：电击防护
生物电放大器基本要求
• 不影响所检测部位的生理功能； • 测得的信号不能有畸变； • 必须能将有用信号和干扰分离开来； • 必须对可能的电击伤害提供有效的防护； • 放大器本身应能经受得起除颤器、电刀等
➢工作原理
➢若干个测量点中对任意两点间的电位差作多 种组合测量
➢两点间电位差进行放大 ➢再输入示波器或记录仪才能显示、记录
第二节 生物电前置放大器工作原理
➢工作原理
➢信号放大技术是人体电子测量系统中最基本 最重要的环节
➢生物电放大器一般由多极构成
➢前置放大电路（常用差分电路） ➢中间电路 ➢后置放大电路
产生的大电流的冲击。
生物电放大器技术特点
• 采用差分放大器 • 高增益 • 低噪声 • 高输入阻抗 • 合适的通频带 • 电气隔离和保护
为什么要高输入阻抗
生物电放大器框图
前置放大器
10-50倍
高 通 滤 波 器
隔离放大器
10-1000倍
低 通 滤 波 Vout 器
+ -
第二节 生物电前置放大器工作原理
➢差分放大器仅对差模信号作正常放大，对 共模信号有抑制作用。由于生物电信号在 两个电极上是不同的，是差模信号，工频 干扰信号在两个电极上的幅度和相位基本 上是相同的，是共模信号。差分放大器可 以对差模信号放大而对共模信号抑制。
差模信号与共模信号的区别
一、基本要求：高输入阻抗
➢生物电信号的信号源内阻很高，提高放大 器的输入阻抗可以提高信号拾取的比例。
低频分量的幅度减小，产生低频失真
一、基本要求：高共模抑制比
➢前置级采取共模抑制比（CMRR）高的差分 放大形式，能够减少共模干扰向差模干扰 的转化
➢CMRR一般要求60~80dB,高性能放大器可达 到100dB(10mv共模干扰与0.1uV差模信号相 同输出)（100db=20*lg100000,可放大10万倍）
课堂互动
• 还记得噪声、漂移对放大器工作有什么影 响吗？
• 如何抑制50Hz工频干扰
一、基本要求：合适的通频带 （补充）
➢通常是利用滤波器来完成。
➢高通滤波器可以用来消除电极电位漂移；
➢低通滤波器可以用来消除各种高频噪声， 尤其是工频噪声及其谐波，也能用于限制 信号的频宽以防采样时造成信号混叠。
➢生物电信号非常弱小：通常放大器的增益 达500倍至1000000倍左右，针对不同的信 号应选择不同的增益。
一、基本要求：低噪声 低漂移
➢由于信号弱小，放大器本身的噪声幅度必 须远低于信号幅度，尤其是放大器的前置 级噪声，它会与信号一起经后级放大器放 大，因此，前置放大器的元件必须采用低 噪声的。
第二节 生物电前置放大器工作原理
➢ 生物电放大器前置级通常采用差分电路 结构
特点：
RC
RC
uo
VCC
a. 两个输入端， 两个输出端；

ui1
V1
V2
ui2
b. 元件参数对称；
REE
VEE c. 双电源供电； d. ui1 = ui2 时，uo = 0
能有效地克服零点漂移
采用差分放大器
➢只能测得两个电极之间的生物电的电位差 值
➢放大器的低噪声性能主要取决于前置级 ➢前置级的低噪声设计是整个放大器设计的
主要任务
一、基本要求：低噪声 低漂移
➢基线漂移对于测量极低频率（1Hz以下）信 号（信号分量含此频域）造成很大影响
➢具有对称结构的差分电路+器件参数的严格 挑选，可有效抑制温度带来的0点漂移
➢针对mV级的直流信号，可用调制式直流放 大器将直流信号变为交流信号
➢思路是第一位的 ➢电路的平衡 ➢差模信号的传递 ➢共模信号的传递
a
u－
u+
b
+U
－
＋
-U
o
uo
a： 反向输入端，输入电压 u-
b：同向输入端，输入电压 u+ o： 输出端, 输出电压 uo
: 公共端(接地端)
A：开环电压放大倍数， 可达十几万倍
(其中参考方向如图所示，每一点均为对地 的电压 ，在接地端未画出时尤须注意。)
➢高输入阻抗也能减少因各电极阻抗不一致 造成的共模干扰。因此，提高输入阻抗也 能提高信噪比。
一、基本要求：高输入阻抗
➢图2-1（a） ➢图2-1（b） ➢式（2-1）（2-3） ➢式（2-4） ➢提高放大器的输入阻抗（Zi），可以提高信
号拾取比例（增益不稳定性低）
一、基本要求：高输入阻抗
➢源阻抗是信号频率函数 ➢电极阻抗是信号频率函数 ➢变化规律随频率的增加而减小 ➢如果输入阻抗相对源阻抗不够高，则造成
• 不稳定性 • 非线性 • 概率性
• 病情 • 病种 • 环境
• 直接/间接 • 实时/延时 • 连续/间断
• 工程技术条件
第一节 生物信号的基本特征
➢信号微弱 100mv PK 10 V ➢频率低 DC ~100Hz ➢强噪声背景（信噪比小） ➢电极电位影响 ➢生物电信号源阻抗高
什么是信噪比？
一、基本要求：高共模抑制比
➢影响共模抑制能力的因素
➢电路对称性
➢提高放大器输入阻抗，可以减小由于不对称性造成 共模向差模的转化
➢电路本身的线性工作范围
练习 P25
➢问题1：公式中Ucm是10mv还是10uV ➢问题2：例子中的CMRR值是多少，对比表2-
1为什么不满足EEG的要求
一、基本要求：高增益（补充）
➢不同生物电信号的频率范围不同，放大器 的频率响应范围也是不同的。
一、基本要求：电气隔离和保护
➢现代生物电放大器都采用隔离放大器，使 得连接病人的放大器输入级（应用部分） 与放大器后级完全电器隔离的。
➢电器隔离的主要目的是防止病人受到电击， 同时，该技术对抑制电源干扰的影响也有 一定的作用。
二、差分放大电路的分析方法
uo =A(u+-u-)
+U,-U:实际运放均有直流电源端，在电路符 号图中一般不画出，而只有a,b,o三端和接 地端。
第二章 生物电前置放大器
本章内容
➢生物信号的基本特征 ➢生物电前置放大器工作原理 ➢隔离级设计
第一节 生物信号的基本特征
➢人体内各种神经细胞自发地或在各种刺 激下产生或传递的电信号,如心电、脑电、 肌电
➢人体各种非电活动产生的非电信号，如 体温、血压、呼吸、氧分压等
背景知识：生物信号的基本特征