课程介绍

《生物医学传感器》 一、主要目标和主要内容: 课程目标: (一)基本理论知识 了解传感器的特性与性能指标,掌握各种传感器(包括电阻式传感器、电容式传感器、电感式传感器、压电式传感器、磁电式传感器、热电式传感器、光学传感器等)的相关知识,熟悉生物医用电极的分类方法。 (二)基本技能 使学生了解典型医学传感器的原理、特点和性能指标;学习正确使用传感器设计检测电路;掌握基本测量技术,为医学仪器设计奠定基础。 (三)基本素质 在教学过程中,促成学生思想品德、良好心理素质的形成。在宏观上,引导学生对课程内容的总体把握,使学生能够触类旁通;在微观上,应启发学生能够从数学概念、物理概念及工程概念去分析问题,解决问题。 主要内容: 第一章 绪论 第一节 传感器的作用 第二节 医用传感器的定义、构成、用途及分类 第三节 医用传感器应具有的性能和特殊要求 第四节 医用传感器的发展 第二章 传感器的基本特性 第一节 传感器的静态特性 第二节 传感器的动态特性 第三节 传感器动态特性分析 第四节 传感器的误差 第三章 应变式电阻传感器 第一节 金属电阻应变式传感器 第二节 半导体固态压阻式传感器 第三节 电阻式传感器的测量及接口电路 第四节 应变式电阻传感器的医学应用 第四章 电容式传感器 第一节 基本工作原理、结构及特点 第二节 电容式传感器的测量电路 第三节 电容式传感器的误差分析 第四节 电容式传感器的医学应用 第五章 电感式传感器 第一节 自感式传感器 第二节 互感式传感器 第三节 电涡流式变换原理 第四节 测量电路 第五节 电感式传感器的应用 第六章 压电式传感器 第一节 压电效应 第二节 压电材料及主要性能参数 第三节 压电传感器的等效电路和测量电路 第四节 压电传感器的应用 第七章磁传感器 第一节 磁电式传感器 第二节 电磁流量计 第三节 霍尔传感器 第四节 其他类型的磁传感器 第五节 磁传感器的生物医学应用 第八章 热电式传感器 第一节 热敏电阻式传感器 第二节 热电偶式传感器 第三节 晶体管与集成温度传感器 第四节 非接触式温度传感器 第五节 其他类型的温度传感器 第六节 热电式传感器的医学应用 第九章 光学传感器 第一节 光电传感器 第二节 光电耦合器件 第三节 红外传感器 第四节 光纤传感器 第五节 CCD器件及其应用 二、授课教师和授课对象: 授课教师:医学工程学院 医学仪器教研室 王正兴 讲师 授课对象:生物医学工程、电子科学与技术专业 三、课程类型和学时学分: 课程类型:必修课 学时:78 学分:4 四、教学方式(授课形式和考核方式): 授课形式:理论+实验 考核方式:平时成绩(10%)+实验成绩(20%)+考试成绩(70%) 五、教材与参考书目: 教材:《医用传感器》第三版 陈安宇主编 科学出版社 参考书:《传感器原理及应用》 王华祥 张淑荣编 天津大学出版社

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