Предисловие

Основу построения современных медицинских приборов составляют разнообразные электронные схемы. По оценкам производителей медицинской техники годовой объем биомедицинской электроники в начале нового тысячелетия составляет 100 млрд. долл. и будет расти дальше достаточно быстрыми темпами [16].

Современная медицинская техника опирается на использование самых последних достижений в области электроники, микроэлектроники и вычислительной техники, что требует от специалистов, проектирующих и эксплуатирующих медицинские приборы, аппараты и системы, хороших знаний в их схемотехнике. Однако специальной учебной литературы, раскрывающей особенности проектирования и использования современной элементной базы в медицинском приборостроении, в стране выпускается крайне мало, а с момента подготовки последних изданий прошло достаточно много времени, за которое кардинально улучшились параметры известных технических решений и появились новые высококачественные разработки.

Целью данного издания является частичное восполнение пробелов, связанных с недостаточностью сведений о современных схемотехнических решениях, составляющих основу построения современной медицинской техники. Предлагаемое учебное пособие предназначено для студентов специальностей 200401 «Биотехнические и медицинские аппараты и системы» и 200402 «Инженерное дело в медико-биологической практике», а также для бакалавров, обучающихся по направлению 200300 «Биомедицинская инженерия». Оно может быть использовано аспирантами и инженерно-техническими работниками, занимающимися вопросами разработки и эксплуатации медицинской техники, а также при реализации технологии дистанционного образования по соответствующим специальностям.

Данное учебное пособие отличают полнота и соответствие излагаемого материала требованиям Государственного образовательного стандарта по дисциплине «Узлы и элементы медицинской техники».

Для закрепления пройденного теоретического материала каждая глава заканчивается расчетными и тестовыми заданиями с кратким резюме по пройденному материалу.

Предлагаемое учебное пособие является совместным трудом сотрудников Курского государственного технического университета (профессор Н.А. Кореневский) и Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета (профессор Е.П. Попечителев).

Авторы выражают особую благодарность сотрудникам кафедры «Биомедицинская инженерия» Курского государственного технического университета проф. С.А. Филисту и доц. С.В. Солошенко за плодотворное сотрудничество и дискуссии по составу и содержанию предлагаемого учебного пособия.

Как и многие издания, предлагаемое читателю учебное пособие не свободно от недостатков в подборе материала и его изложении. Авторы с благодарностью примут замечания и постараются учесть их а дальнейшей работе.

Список принятых сокращений и обозначений

АК – аналоговый коммутатор

АЦП – аналогово-цифровой преобразователь

ВП – выпрямитель

Г – генератор

ГЛИН – генератор линейно-изменяющегося напряжения

ГР – гальваническая развязка

ГТИ – генератор тактовых импульсов

Д – детектор

ДРВ – драйвер

ДЧ – делитель частоты

ИН – инвертор

ИОН – источник опорного напряжения

ИСН – импульсный стабилизатор напряжения

КН – компаратор напряжения

КНГ – компаратор с петлей гистерезиса

МД – модулятор

МПН – стабилизатор с малым падением напряжения

ОУ – операционный усилитель

ПНЧ – преобразователь напряжение-частота

СМ – сумматор

ТКН – температурный коэффициент напряжения

ТТ – триггер

УБП – усилитель биопотенциалов

УО – усилитель ошибки

ФИ – формирователь импульсов

ФНЧ – фильтр низкой частоты

ШИМ – широтно-импульсная модуляция