2024年4月7日发(作者:蓬初南)
医用传感器-医学传感器课后答案
第一章
1. 生物医学信号有那些特点,由此对医用传感器有那些要求, 答:生物医学信
号的特点:非电量、信号微弱、信噪比低、频率低; 对医用传感器的要求:高灵敏
度、高信噪比、良好的精确性、足够快的响应速度、良好的稳定性和较好的互换
性。
2. 为什么说检测类仪器的整体结构中,传感器起着关键性的作用, 答:由于生
物医学信号所具有的特点,使得仅仅依靠放大电路的模拟滤波和计算机的数字滤波
很难达到检测的要求,而传感器是将非电量转换为电学量的器件,决定着检测的可
能性和检测仪器的精确性、可靠性和应用范围。 3. 医用传感器有那些用途和分类
方法,
答:参考教材第三节
4. 医用传感器主要是用于人体的,与一般传感器相比,还必须满足那些条件
答:生物相容性;物理适形性;电的安全性;使用方便性。
第二章
1. 传感器的静态特性是什么,有哪些性能指标,如何计算或处理, 答:参考教材
第一节
2. 用传感器静态特性方程说明差动测量方法的优点,
答:参考教材第一节 传感器的静态特性 中的第一小节 静态特性
第三章
3. 在应变片的温度补偿中,电桥补偿是最常用的补偿方法,试简述之。 答:
参考教材第三章 第一节 第三小节中的(九)
4. 答:Rp为负温度系数补偿电阻,当温度升高时,C点电位升高;如果Rs为
负温度系数,那么当温度升高时,A点电位也升高,这时仔细选择Rp可以
达到补偿效果。
8. 解:根据灵敏系数的概念可知:
,R,k, R
,4,,,,,,,,RRk,2002.06100.24
所以, ,R0.24,3,,,1.210R200
根据单臂变化的等臂电桥的输出电压公式:
,R,,34,,,,,,,,,,UU0.250.2531.210910 oR
9. 解:根据单臂变化的等臂电桥的输出电压公式:
,R,,,UU0.25 oR
,4,,,R5410,5,,,6.710可以求得电阻相对变化量。 R3
根据灵敏系数的概念可知:
,R,k, R
,56.710,,5可以求得应变片所发生的应变。 ,,,,3.4102.0
6Fl,,,,,E应变与应力之间存在关系,再根据等强度梁应力计算公式就可以
2hb
2Fma,求得所受外力。根据可计算出人体运动的加速度。 Fa10、解:根据图3-
29和全桥电路输出电压公式(3-44)可得:
,,,RRRRRR,,,312124 UU,,,,,o,,2RRRRRR,,,1234,,12
假设电桥为等臂电桥,初始时刻电桥平衡,各桥臂电阻都为R,那么,上式可
以
写为:
,R1,,,RRR,,3124 UU,,,,,o,,4RRRR,,
,R,k,根据灵敏系数的概念和提示可得: R
2024年4月7日发(作者:蓬初南)
医用传感器-医学传感器课后答案
第一章
1. 生物医学信号有那些特点,由此对医用传感器有那些要求, 答:生物医学信
号的特点:非电量、信号微弱、信噪比低、频率低; 对医用传感器的要求:高灵敏
度、高信噪比、良好的精确性、足够快的响应速度、良好的稳定性和较好的互换
性。
2. 为什么说检测类仪器的整体结构中,传感器起着关键性的作用, 答:由于生
物医学信号所具有的特点,使得仅仅依靠放大电路的模拟滤波和计算机的数字滤波
很难达到检测的要求,而传感器是将非电量转换为电学量的器件,决定着检测的可
能性和检测仪器的精确性、可靠性和应用范围。 3. 医用传感器有那些用途和分类
方法,
答:参考教材第三节
4. 医用传感器主要是用于人体的,与一般传感器相比,还必须满足那些条件
答:生物相容性;物理适形性;电的安全性;使用方便性。
第二章
1. 传感器的静态特性是什么,有哪些性能指标,如何计算或处理, 答:参考教材
第一节
2. 用传感器静态特性方程说明差动测量方法的优点,
答:参考教材第一节 传感器的静态特性 中的第一小节 静态特性
第三章
3. 在应变片的温度补偿中,电桥补偿是最常用的补偿方法,试简述之。 答:
参考教材第三章 第一节 第三小节中的(九)
4. 答:Rp为负温度系数补偿电阻,当温度升高时,C点电位升高;如果Rs为
负温度系数,那么当温度升高时,A点电位也升高,这时仔细选择Rp可以
达到补偿效果。
8. 解:根据灵敏系数的概念可知:
,R,k, R
,4,,,,,,,,RRk,2002.06100.24
所以, ,R0.24,3,,,1.210R200
根据单臂变化的等臂电桥的输出电压公式:
,R,,34,,,,,,,,,,UU0.250.2531.210910 oR
9. 解:根据单臂变化的等臂电桥的输出电压公式:
,R,,,UU0.25 oR
,4,,,R5410,5,,,6.710可以求得电阻相对变化量。 R3
根据灵敏系数的概念可知:
,R,k, R
,56.710,,5可以求得应变片所发生的应变。 ,,,,3.4102.0
6Fl,,,,,E应变与应力之间存在关系,再根据等强度梁应力计算公式就可以
2hb
2Fma,求得所受外力。根据可计算出人体运动的加速度。 Fa10、解:根据图3-
29和全桥电路输出电压公式(3-44)可得:
,,,RRRRRR,,,312124 UU,,,,,o,,2RRRRRR,,,1234,,12
假设电桥为等臂电桥,初始时刻电桥平衡,各桥臂电阻都为R,那么,上式可
以
写为:
,R1,,,RRR,,3124 UU,,,,,o,,4RRRR,,
,R,k,根据灵敏系数的概念和提示可得: R