昆明理工大学信息工程与自动化学院学生实验报告
( 2013 —2014 学年第 一学期)
课程名称:现代医学电子仪器原理与设计 开课实验室:信自楼111 20##年12月5日
一. 实验目的
1. 学会ECG-11B心电图机的使用.
2. 进一步理解心电导联方式.
3. 进一步熟习心电图机的工作原理.
二. 实验仪器、材料
XDT-1心电图机,医用酒精,导电膏(可用生理盐水代用)。
三. 心电图的典型波形
P波:0.2mV;Q波:0.1mV;R波:0.5~1.5mV;S波:0.2mV;T波:0.1-O.5mV;P-R间期:0.12~0.2s;QRS间期;0.06—0.1s;S-T段:0.12~0.16s;P-R段:0.04~0.8s。
四. 心电图导联
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心电的测量
实验报告
姓名: 学号:
一、实验原理1、心脏的基本构造和心电图(ECG)
心脏处于人体的循环系统的中心,主要由心肌构成,心肌是可兴奋组织,它的收缩和舒张是人体血液循环的动力;心肌将心脏分隔成左,右心房和心室四个心腔,腔间有瓣膜控制血液在房室间的流动,通过动脉血管将氧和酶等各种营养物质供给全身组织,并将静脉回流带来的组织代谢废物运走。
心脏是自律性器官,有特殊起博心肌细胞和神经传导树支(束),包括窦房结,结间束,房室结,房室束,左右束支;在起博心肌细胞(窦房结内)的自律作用下,通过房、室、神经束的传导使心肌收缩和舒张完成心脏的博动;另外,参于循环系统调节的有:交感神经,兴奋时通过肾上腺素使心率加快,而副交感神经兴奋时使心率变慢,还有化学性的体液因素也可影响心脏的博动。
神经细胞元的放电过程已得到实验认证,心脏特殊起博心肌细胞博动和神经传导树支(束)的传导过程都是神经细胞元放电和传导的过程,因此,可通过在人体体表层安放灵敏度很高的电极接受这些微弱的心脏电活动,称为ECG(electrocardiogram)---心电图,早在1903年就发现心电图及基本测量方法;心电图机检查人体的ECG,判断心脏活动正常与否仍是医院目前首选的检查手段。
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生理学实验报告
实验内容:
一、人体的体表心电图的描记
二、人体呼吸运动的描记
课程名称:动物生理学实验
指导老师:
实验人:
合作人:
年 月 日
实验内容一、人体的体表心电图的描记
【实验目的】
1、 了解新电测量的原理,并学习用生理信号计算机采集系统记录人体心电图。
2、 学习正常心电图中各波的命名与波形,了解其生理意义。
3、 学习利用心电图计量心率,P-R间期、Q-T间期等各项数值。
【实验原理】
在正常人体,有窦房结发出的兴奋传播到左、右心房,在传播到左、右心室,先后引起心房、心室收缩。每一个心动周期中,心脏各部分兴奋过程中出现的电变化传播方向、途径、次序和时间等都有一定的规律。这种生物电变化通过心脏周围的导电组织和体液(容积导体),反映到身体表面,使身体各部位在每一心动周期中也都发生有规律的电变化。将测量电极放置在人体表面的一定部位记录出来的心脏电变化曲线,就是临床上记录的心电图(ECG)。心电图反映心脏兴奋的产生、传导和恢复过程中的生物电变化,而与心脏的机械收缩活动无直接关系。心电图常被用于心动异常病例及心脏传导功能障碍的诊断。
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实验一 人体的体表心电图的描记
Ø 介绍
1. 背景信息
生理学实验中,大都需要用电子技术,将生物体的各种信号转化为电信号进行测量。再应用信号处理的方法,将测量结果作为信息,根据不同目的进行处理,进行后续的研究。
随着现代电子技术和计算机技术的快速发展,实验仪器更加微机化、数字化、智能化。如今,应用大规模集成电路以及计算机硬件和软件技术开发的集生物信号的放大、采集、显示、处理、存储和分析的机电一体化仪器已经普遍用于生理学、病理学和药理学实验,为实验人员提供了极大的便利。掌握此类仪器的使用,是进行生理学实验的基石。
心电描记术(Electrocardiography,ECG或者EKG)是一种经胸腔的以时间为单位记录心脏的电生理活动,并通过皮肤上的电极捕捉并记录下来的诊疗技术。这是一种无创性的记录方式。
在1872年,Alexander Muirhead报告其从连接到一个发烧病人手腕上的导线上获得了他心脏搏动的电信号并记录了下来。1903年,荷兰医生、生理学家威廉·埃因托芬发明了弦线式检流计,从而带来了心电图历史上的第一次突破。埃因托芬把心电图中的一系列波分别命名为P波,Q波,R波,S波和T波,并且描述了一些心血管系统疾病的心电图特点。如今,心电图广泛应用于临床诊断,是测量和诊断异常心脏节律的最好的方法,其是诊断心电传导组织受损时心脏的节律异常以及由于电解质平衡失调引起的心脏节律的改变。
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心电图测量的实验报告
【实验目的】
1、了解心电测量的原理,并学习用生理信号计算机采集系统记录人体心电图。
2、学习正常心电图中各波的命名与波形,了解其生理意义。
3、学习利用心电图计量心率,P-R间期、Q-T间期等各项数值。
【实验器械】
RM6240生理信号计算机采集处理系统、数据输入连接线、电极夹、30%酒精、95%酒精、酒精棉球。
【实验步骤】
1、将连接线连好,打开计算机采集系统,选择“心电实验”。确保及其妥善接地。
2、受试者摘下眼镜、手表等金属物品及微型电器,在安放电极夹的部位用95%酒精棉球洗脱去油脂,再用30%酒精擦湿以方便导电。按照标准导联方式(左手接正极,右手接负极,右脚接地,这是标准导联方式之一)接好电极。电极夹安放在肌肉较少的部分,手部在腕关节屈侧上方3-5cm处,足部在小队下端内踝上方约3-5cm处。
3、调节基线位置、描记速度、信号增益及方向,使心电通道窗口中的波形易于观察。
4、开始观察并记录心电图,截取波形稳定的几个连续周期,保存文件,标明受试者姓名及实验时间。
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实验4 人体安静和运动时心电图、心率和动脉血压的测量
一、人体安静时心电图的描记
【目的】能辨认人体体表正常心电图的波形,并了解其生理意义及正常范围。初步学习心电图的记录、测量、分析方法及运动时心电图的描记方法。
【原理】人体是一个导体,心脏位于导体之中。心脏兴奋时,其兴奋的产生、传导及恢复可通过心脏周围的组织和体液传播到体表。利用表面电极从体表不同部位将心肌的电变化引导并放大到心电图机上所记录到的波形,即为心电图。
【对象】人
【器材与药品】
心电图机、导电膏、75%酒精棉球。
【内容】
(一)人体安静时心电图的描记
1、在心电图机妥善接地后接通电源,预热3-5分钟。
2、正确安放电极,连接导联线。受试者静卧于检查床上,摘下眼镜、手表、手机和其它微型电器,全身肌肉放松。在手腕、足踝和胸前放置引导电极。一般手腕应在腕关节上方(屈侧)约3cm处,足踝应在小腿上方约3cm处,常用胸部电极的位置有六个(如图1所示)。在放置引导电极前,应在相应部位皮肤上用酒精棉球反复擦试脱脂,以减少皮肤电阻,或涂上少许导电膏,保证导电良好。接着,连接导联线。一般以5种不同颜色的导联线插头与身体相应部位的电极连接,导线连接方式是:右手—红色、左手—黄色、左足—蓝色、右足—黑色(接地)、胸导联—白色。
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一、设计要求与技术指标
设计制作一台简易心电图仪,用于测量人体心电信号并在示波器上显示,其示意图如图1所示。
图1 简易心电图仪示意图
导联电极说明:
(1) LA(左臂),RA(右臂),RL(右腿)。
(2) 心电信号(标准I导联)的电极接法:RA接放大器反相输入端(-),LA接放大器同相输入端(+),RL作为参考电极,接心电放大器参考点。
(3) RA、LA和RL的皮肤接触电极分别通过1.5m长的屏蔽导联线与心电信号放大器连接。
技术指标
(1) 制作一路心电信号测量放大器,其技术指标如下:
(a) 电压放大倍数1000,误差±5%。
(b) -3dB低频截止频率0.05Hz。
(c) -3dB高频截止频率100Hz,误差±10Hz,在200Hz处的衰减³10dB。
(d) 通带内响应波动£3dB。
(e) 共模抑制比³60dB。
(f) 差模输入电阻³5MΩ。
(2) 按标准I导联的接法进行实际的心电图测量,能在示波器上较清晰地显示心电波形。标准I导联心电波形的示意图如图2所示。
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电子技术实验II
综合设计实验任务书(一)
一.实验目的:
使学生在学习了模拟电子技术课程之后,进一步提高电子技术的综合应用能力,增强对放大电路、滤波电路、信号调理电路和直流电源等模拟电路的应用与设计训练。通过综合设计实验能够使学生了解电子系统的设计方法和流程,熟练应用计算机软件进行电子系统辅助设计;同时使学生具备系统地理解模电理论知识并应用于实践、分析实验中出现的各种问题并提出解决方案的能力
二.实验设备:
直流稳压电源、示波器、交流毫伏表、万用表;
集成运放:op7、uA741、LM324
电阻、电解电容;50k、100k电阻
三.设计电路图及参数选取:
四.数据记录及数据分析:
五.实验总结:
面对一个新的知识点,需要自己查询资料,对心电的设计有一个充分的了解,尤其是设计过程中遇到的新知识点,了解各项设计的优缺点,并且进行比较,选择最可行的方案。在电阻的选择方面,不但需要满足设计需求,还需要注意所选择的电阻是否存在。增强对放大电路、滤波电路、信号调理电路和直流电源等模拟电路的应用与设计。试验过程中也出现过一些问题,每一部分的放大器都放大了,波形也出来了,但是最后的整体电路出来的心电图和预想中的还是有很多差距。但我们并没有放弃,在不懈的努力,查找毛病下,最终完成了调试,出现了心电图。尽管不是很完美,但也算成功了。
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