绍兴文理学院：医学影像系《医学电子学基础》课程教学大纲.pdf_大学文库

课程编号：07140029 英文名称：Basic Medical Electyonics 学分：2 学时：48 课程类别：专业平台课程面向对：医学技术类专业学生教学单位：医学院影像医学与核医学学科修读学期：第1学期一、教学任务医学电子学是研究电能和半导体器件在现代医疗仪器上的应用，通过本课程的学习使医学技术类专业学生获取电子技术的基本理论知识，掌握电子技术应用的基本技能和方法，以便更好地了解现代医学设备的原理，更高效地掌握医学设备的使用方法。二、敦学目标专业知识方面：掌握电子技术的基本理论知识，建立电子学与医学影像诊断、医学检验等技术间联系，了解电子学在现代医学技术上的广泛应用，以便更好地了解现代医学设备的原理，更高效地掌医学设备的使用方法专业能力方面：掌握电子技术应用的基本技能和方法，培养学生的动手操作能力和逻辑思维能力。同时为后期课程的学习打好基础，综合能力方面：养成独立思考的学习习惯，学会综合运用理论知识分析问题、解决问题，积极实践动手，培养创务新能力和科研养目的来电路分折费熟悉：电路分析的基本方法，电阻、电感与电容元件在交流电路中的特性了解：RC电路的暂态过程教学内军 (1)直流电路：电路的基本概念、电流和电压的参考方向、基尔霍夫定律、电压源和电流源、叠加定理、戴维南定理和诺顿定理 (2)RC电路的暂态过程。美素电咀电感与电元件在饺路十的特能粒教学组织形式：自主学习重点路分析定律、电路的等效变换难点：路分析足律的灵活应用导体器件掌握晶体二极管和晶体三极管的基本结构、工作特性和伏安关系了解半导体材料特性嘉础知识半号体材料、半气导体极管极管：晶体电流放大作用和伏安特性曲线，主要技术参数教学组织式：多煤体课堂教学实验教学成及导电特性二极管和三极管的伏安特性及主要参数分配关系及放大原理放大电路用估算法、图解法和微变等效电路法分析共射极基本交流放大电路：静态工作点稳定的重要性，分压式偏置的结构路的构成原共射极基本交流放大电路各元件的作用：多级放大电路的组成和分析方法射及输出器的工作状态及应教学 (1)放大电路的构成及性能指标：放大电路的构成要素，共射极基本交流放大电路的组成以及各元件的作用

课程编号：07140029 英文名称：Basic Medical Electyonics 学分：2.5 学时：48 课程类别：专业平台课程面向对象：医学技术类专业学生教学单位：医学院影像医学与核医学学科修读学期：第1学期一、教学任务医学电子学是研究电能和半导体器件在现代医疗仪器上的应用。通过本课程的学习使医学技术类专业学生获取电子技术的基本理论知识，掌握电子技术应用的基本技能和方法，以便更好地了解现代医学设备的原理，更高效地掌握医学设备的使用方法。二、教学目标 1．专业知识方面：掌握电子技术的基本理论知识，建立电子学与医学影像诊断、医学检验等技术间联系，了解电子学在现代医学技术上的广泛应用，以便更好地了解现代医学设备的原理，更高效地掌握医学设备的使用方法。 2．专业能力方面：掌握电子技术应用的基本技能和方法，培养学生的动手操作能力和逻辑思维能力。同时为后期课程的学习打好基础。 3．综合能力方面：养成独立思考的学习习惯，学会综合运用理论知识分析问题、解决问题，积极实践动手，培养创新能力和科研素养。三、教学内容（一）电路基础知识 1．目的要求掌握：基本电路分析定律熟悉：电路分析的基本方法，电阻、电感与电容元件在交流电路中的特性了解：RC电路的暂态过程 2．教学内容（1）直流电路：电路的基本概念、电流和电压的参考方向、基尔霍夫定律、电压源和电流源、叠加定理、戴维南定理和诺顿定理（2）RC电路的暂态过程（3）正弦交流电路：交流电的三要素、电阻、电感与电容元件在交流电路中的特性 3．教学组织形式：自主学习 4．重点和难点重点：基本电路分析定律、电路的等效变换难点：基本电路分析定律的灵活应用（二）半导体器件 1．目的要求掌握：晶体二极管和晶体三极管的基本结构、工作特性和伏安关系了解：半导体材料特性 2．教学内容（1）半导体基础知识：半导体材料、半导体的导电特性、杂质半导体（2）晶体二极管：PN结形成与特性、晶体二极管结构与特性、特殊二极管（3）晶体三极管：晶体三极管结构、电流放大作用和伏安特性曲线，主要技术参数 3．教学组织形式：多媒体课堂教学实验教学 4．重点和难点重点：PN结的形成及导电特性、二极管和三极管的伏安特性及主要参数难点：三极管的电流分配关系及放大原理（三）基本放大电路 1．目的要求掌握：用估算法、图解法和微变等效电路法分析共射极基本交流放大电路；静态工作点稳定的重要性，分压式偏置放大电路的结构和分析方法熟悉：基本放大电路的构成原则，共射极基本交流放大电路各元件的作用；多级放大电路的组成和分析方法了解：射极输出器的工作状态及应用 2．教学内容（1）放大电路的构成及性能指标：放大电路的构成要素，共射极基本交流放大电路的组成以及各元件的作用

(②)基本交流放大电路的分析：基本交流放大电路的估算法、图解法和微变等效电路法三种分析方法，电压放大倍数的计算，元件对放大倍数的影响 (3)静态稳定的放大电路：影响放大电路静态工作点的因素，分压式偏置放大电路的结构、工作原理以及静态工作点的稳定原理 (4)多级放大电路：级间耦合方式和特点，阻容耦合多级放大电路的电路结构，静态和动态工作原理分析，多级放大倍数、输入输出电阻的计算 (5)射极输出器：工作状态，应用教学组织形式：多媒体课堂教学实验教学重点和难点重点：基本放大电路工作原理和分析方法难点：静态动态分析方法、静态工作点稳定原理 (四)生物医学常用放大器目的要求掌握：差动放大电路和互补对称功率放大电路的基本结构，基本掌握其分析方法，负反馈概念，负反馈对放大电路性能的影响熟悉：四种类型负反馈电路的判断方法了解：生物电信号的特征以及生物医学放大电路的基本要求 2.教学内容 (1)生物电信号：生物电信号的特点，生物医学放大器的基本要求 (2)负反馈电路：负反馈概念，四种类型负反馈电路，负反馈对电路性能的影响 (③)直流放大器：直流放大器概念，零点漂移的产生原因，基本差分放大电路构成特点，共模信号、差模信号概差模工作原理和共模工作原理，共发射极电阻的差分放大器结构特点和工作原理 (5)功率政电路的特点，甲类、乙类和甲乙类功率放大器的特点，互补功放电路结构及工作原理教学组织形式：多媒体课堂教学重点和难点：文的态和类型、负反馈对放大器发生的影响、差分放大型及判别、功放的交越失真 (伍)集成运算放大器目的要求基本运算放大器的分析方法熟悉集成运算放大电路的组成与性能集B 运算放大在运算与信号处理方面的应用学内容 (1)集成运算放大器的组与性能集成运算放大器的组成，理想集成运算放大器 (2) 基本运算放大器：比例运、左刀算放大器 (3)集成运算放大器的应用：加减运算电路、测量放大器、电压此比校器 4 形式：多媒体课堂教学实验教学集成运放线性区和饱和区的主要特性、基本运放的工作原理及运算关系、集成运放的主要应用和“虚短”概念及应用直流电原桥式整流电容滤波的电路结构学会分析其工作原理稳压电路结构及稳压原理流电原基本故的分析与月非将了解集稳压器工作原理，集成稳压器的分类与基本使用方法教学内 (1)整流电路单相半波整桥式整流电路图，整流电路工作原理，输入输出波形图与物理量的对应关系，电路参数的要求工作原理，对元件参数的要求 (3 稳压开跃型和串联型洛的稳压原理，计算输出电压，集成稳压器形式：多媒体课堂教学实验教学电源的组成及各部分的作用、整流电路和稳压电路的工作原理电容滤波效果件参数的关系 (七)实践教学环节及基本要求

（2）基本交流放大电路的分析：基本交流放大电路的估算法、图解法和微变等效电路法三种分析方法，电压放大倍数的计算，元件对放大倍数的影响（3）静态稳定的放大电路：影响放大电路静态工作点的因素，分压式偏置放大电路的结构、工作原理以及静态工作点的稳定原理（4）多级放大电路：级间耦合方式和特点，阻容耦合多级放大电路的电路结构，静态和动态工作原理分析，多级放大倍数、输入输出电阻的计算（5）射极输出器：工作状态，应用 3．教学组织形式：多媒体课堂教学实验教学 4．重点和难点重点：基本放大电路工作原理和分析方法难点：静态动态分析方法、静态工作点稳定原理（四）生物医学常用放大器 1．目的要求掌握：差动放大电路和互补对称功率放大电路的基本结构，基本掌握其分析方法，负反馈概念，负反馈对放大电路性能的影响熟悉：四种类型负反馈电路的判断方法了解：生物电信号的特征以及生物医学放大电路的基本要求 2．教学内容（1）生物电信号：生物电信号的特点，生物医学放大器的基本要求（2）负反馈电路：负反馈概念，四种类型负反馈电路，负反馈对电路性能的影响（3）直流放大器：直流放大器概念，零点漂移的产生原因，基本差分放大电路构成特点，共模信号、差模信号概念，差模工作原理和共模工作原理，共发射极电阻的差分放大器结构特点和工作原理（5）功率放大器：功率放大电路的特点，甲类、乙类和甲乙类功率放大器的特点，互补功放电路结构及工作原理 3．教学组织形式：多媒体课堂教学 4．重点和难点重点：反馈的概念和类型、负反馈对放大器发生的影响、差分放大器难点：负反馈类型及判别、功放的交越失真（五）集成运算放大器 1．目的要求掌握：基本运算放大器的分析方法熟悉：集成运算放大电路的组成与性能了解：集成运算放大器在运算与信号处理方面的应用 2．教学内容（1）集成运算放大器的组成与性能：集成运算放大器的组成，理想集成运算放大器（2）基本运算放大器：比例运算放大器、差分运算放大器（3）集成运算放大器的应用：加减运算电路、测量放大器、电压比较器 3．教学组织形式：多媒体课堂教学实验教学 4．重点和难点重点：集成运放线性区和饱和区的主要特性、基本运放的工作原理及运算关系、集成运放的主要应用难点：“虚断”和“虚短”概念及应用（六）直流电源 1．目的要求掌握：桥式整流电容滤波的电路结构，学会分析其工作原理；稳压电路结构及稳压原理熟悉：直流电源各组成部分的功能及基本框架，直流电源基本故障的分析与排除了解：集成稳压器工作原理，集成稳压器的分类与基本使用方法 2．教学内容（1）整流电路：单相半波整流、桥式整流电路图，整流电路工作原理，输入输出波形图与物理量的对应关系，电路参数对元件的要求；倍压整流电路（2）滤波电路：电容滤波电路工作原理，对元件参数的要求（3）稳压电路：并联型和串联型稳压电路的稳压原理，计算输出电压，集成稳压器 3．教学组织形式：多媒体课堂教学实验教学 4．重点和难点重点：直流稳压电源的组成及各部分的作用、整流电路和稳压电路的工作原理难点：电容滤波效果与元件参数的关系（七）实践教学环节及基本要求

实验一常用电子仪器的使用 (一）实验目的和原理 (1)了解常用电子仪器的主要技术指标、检查和维护要求。 (2)掌握常用电子仪器的正确使用方法 (二)实验内容 (1)示波器、信号发生器、毫伏表和万用表的使用。 (三)实验主要仪器设备及材料示波器信号发生器电工电子实验操作台万用表实验二单级共射放大电路 (一）实验目的和原理 (1)学会放大电路静态工作点的调整方法， (2)掌握放大电路电压放大倍数、最大不失真电压的测量方法。 (3)学会观察静态工作点对放大电路波形失真的影响。 (二)实验内容 (1)静态调试，确定最佳静态工作点。 (2)测试电压放大倍数和最大不失真电压， (3)观察波形失真现象。 (三)实验主要仪器设备及材料示波器信号发生器电工电子实验操作台万用表单管交流放大电路实验电路板实验三基本运算电路 (一）实验目的和原理份是督茶天产 )研究由集成运算放大器组成的比例、加法、减法等基本运算电路的功能。 (3)了解运算放大器在实际应用时应考虑的一些问题. (仁)实验内容 (1)反相比例运算电路。 (2)同比例运算电路。 (3)反相加法运算电路 (4)减法运算电路。 (三)实验主要仪器设备及材料示波器信号发生器电工电子实验操作台万用表集成运算放大器士12V电源电阻电容若干实验四集成稳压器 (一）实验目的和原理 (1)了解集成三端稳压器的特性和使用方法。）掌握集成稳压器的主要性能指标的测试方法。 (3)培养独立分析和设计能力，进一步培养学生实践动手能力。 (2)稳压电路各项性能指标的测试。 (3)独立设计某一功能的电路，并对其进行装接与调试，进行主要性能指标测试。 (三)实验主要仪器设备及材料示波器电工电子实验操作台万用表元器件若干四、学时分配总学时48学时，其中理论32学时，实践16学时建议自主学习4小时。学时分配如下教学内容理论学时实验学时合计电路基础知识半导体器件 4 基本放大电路 4 生物医学常用放大器 88 28 集成运算放大器 6 4 直流电源 6 4 合计 16 48

实验一常用电子仪器的使用（一）实验目的和原理（1）了解常用电子仪器的主要技术指标、检查和维护要求。（2）掌握常用电子仪器的正确使用方法。（二）实验内容（1）示波器、信号发生器、毫伏表和万用表的使用。（三）实验主要仪器设备及材料示波器信号发生器电工电子实验操作台万用表实验二单级共射放大电路（一）实验目的和原理（1）学会放大电路静态工作点的调整方法。（2）掌握放大电路电压放大倍数、最大不失真电压的测量方法。（3）学会观察静态工作点对放大电路波形失真的影响。（二）实验内容（1）静态调试，确定最佳静态工作点。（2）测试电压放大倍数和最大不失真电压。（3）观察波形失真现象。（三）实验主要仪器设备及材料示波器信号发生器电工电子实验操作台万用表单管交流放大电路实验电路板实验三基本运算电路（一）实验目的和原理（1）掌握集成运算放大器的正确使用方法。（2）研究由集成运算放大器组成的比例、加法、减法等基本运算电路的功能。（3）了解运算放大器在实际应用时应考虑的一些问题。（二）实验内容（1）反相比例运算电路。（2）同比例运算电路。（3）反相加法运算电路。（4）减法运算电路。（三）实验主要仪器设备及材料示波器信号发生器电工电子实验操作台万用表集成运算放大器 ±12V电源电阻电容若干实验四集成稳压器（一）实验目的和原理（1）了解集成三端稳压器的特性和使用方法。（2）掌握集成稳压器的主要性能指标的测试方法。（3）培养独立分析和设计能力，进一步培养学生实践动手能力。（二）实验内容（1）整流滤波电路测试。（2）稳压电路各项性能指标的测试。（3）独立设计某一功能的电路，并对其进行装接与调试，进行主要性能指标测试。（三）实验主要仪器设备及材料示波器电工电子实验操作台万用表元器件若干四、学时分配总学时48学时，其中理论32学时，实践16学时建议自主学习4小时。学时分配如下：教学内容理论学时实验学时合计电路基础知识 / / / 半导体器件 4 4 8 基本放大电路 8 4 12 生物医学常用放大器 8 8 集成运算放大器 6 4 10 直流电源 6 4 10 合计 32 16 48