心电学论文精品(七篇)

序论：写作是一种深度的自我表达。它要求我们深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隐藏在内心深处的真相，好投稿为您带来了七篇心电学论文范文，愿它们成为您写作过程中的灵感催化剂，助力您的创作。

篇(1)

    论文关键词:心电图  教学  多媒体教学

    心电图学是诊断心血管疾病的重要辅助检查之一,是l临床医生必须掌握的技能之一。但是由于其理论知识非常抽象,教学内容多,学生的实习短及对心电图的重视不够,l临床心电图的带教尤其困难,因此如何提高心电学科临床实习的带教质量,一直是心电学科临床教学工作者值得思考的。我院是教学医院,我科从事心电图的带教工作多年,积累了较多的经验,现将我科临床心电图的带教体会报告如下。

    1提高学生对心电图的重视.培养学生对心电图学习的兴趣

    心电图学在诊断学中是一门相对独立的学科,除生理学外,心电图知识与学生学习的前期专业知识基本上无联系。心电图的理论知识非常抽象,教学时间短,教学难度大,大多学生觉心电图教学枯燥无味,很难准确理解和想象出所有心肌细胞在一个心动周期的除极和复极的电位变化的综合,构成了一个在三维空间中的心电向量,其在不同切面的不同导联上的投影即构成了体表心电图。对抽象的心电图理论学习无兴趣,学习困难,只是机械的背诵心电图的诊断依据,应付考试,考完后由于没能从根本上理解心电图的原理,就会十分容易忘记。而且由于学生毕业后很少直接从事心电诊断工作,往往不被学生重视。总结以上情况,我科在学生入科教育中以多媒体教学为方式,列举大量的心电图在临床各科室应用的例子,包含了内、外、妇儿,提高学生对心电图的重视,使学生们认识心电图在心律失常、传导障碍、心肌梗死等方面的监测有着不可替代的优势,已成为临床医师对疾病的诊断、对危重患者进行有效抢救的重要依据。无论临床哪个科室的患者都离不开心电图的检查。启发心电图学习的兴趣。兴趣是所有学科教学的生命力。心理学家认为,学生在兴趣盎然的状态下学习。观察力敏锐,记忆力增强,想象力丰富,会兴致勃勃、心情愉快地去学习,表现出个体的积极性和创造性。在学生一入科,我们就从临床上使学生深刻认识到心电图学习的重要性,认识到学会分析心电图对做一名临床医生的重要性,从而增加对心电图学习的兴趣,树立必须学习好心电图的决心。

    2采用多媒体教学。生动形象讲解心电图理论知识

    为了使学生从机制上理解正常心电图的形成,克服学习心电图的心理障碍,而且不再是简单机械地背诵正常心电图的各项指标值及各种异常情况下的变化值,提高学习心电图的兴趣。我们在带教时,采用多媒体教学。多媒体具有信息载体多样性、交互性、集成性的特点,使多媒体教学拥有了生动的画面、动听的音响和强大的教学功能。我们设计了多媒体心电图教学课件,利用网络下载或者自制三维动画,来讲解复杂的心电原理,把抽象的除极过程、复极过程、除极复极过程中的电偶学说及容积导电的概念与体表心电位强度用三维动画的方式形象化、生动化。把心脏的传导系统各部分以鲜明的颜色标记,建立三维立体动态心脏,讲解心电图与心电向量环之间的关系,生动形象的讲解心电图各波形与心电向量的关系,从而避免学生机械记忆电轴右偏还是左偏及各波形在各导联上的方向又例如由于心房的激动顺序由右心房碾部的窦房结开始,随后向下及向左传导,右房略先于左房,因而右胸导联P波更清楚,易于识别;故而右房肥大时表现为电势增加,出现高而尖的P波。左房肥大时,表现为左房除极时间延长,出现P波增。将这些原理利用三维动画的方式演绎出来,变静态为动态,变抽象为具体,使学生很容易记住心电图的特点,做出正确的判断。从而避免了大多学生只会死记硬背心电图诊断特点,而不会阅读心电图的特点。

    3培养学生动手能力及独立分析心电图的能力

    每一位到心电图实习的同学都有一位老师带教,首先传授心电图机的正确操作方法,使同学们熟练掌握各导联的位置。传授后的第二天由带教老师对实习学生做出考核,如果实习学生能够熟练操作心电图机,则由实习学生动手为病人做心电图,带教老师在一旁观看,即可指出学生的错误。在心电图阅读上,首先有易到难,掌握正常心电图的特征,疆分析异常心电图。带教老师首先将正常心电图给带教学生阅读,令其分析各波形的特点,如果有回答不全,带教老师应带着暗示的方式询问,启发学生的思考,加强记忆。对异常的心电图阅读,首先也是学生做出诊断,分析诊断依据,再由老师启发思考,最后由老师做出总结,并提出相关的问题,令学生查阅资料。如阅读一份下壁心肌梗死的心电图后提出如何分析前壁心肌梗死的心电图,为什么不同位置的心肌梗塞在心电图上会出现不同导联的特征性改变。每周举行一次病理讨论,每次讨论3—4份心电图,采用多媒体教学。先让实习生根据病例做出该心电图特点,做出心电图诊断,教师应采用以问题为中心,启发实习生进一步发言、自由补充、提问及解答。讨论中教师以引导为主要角色而不是讲解,鼓励实习生积极思考,踊跃发言,引导实习生由此及彼、由表及里地去思索、分析、综合、推理、做出正确的诊断。并进一步了解心电图的发生机制及临床意义,最后由教师归纳总结。

篇(2)

关键词：pspice仿真 ERT信号处理电路 参数优化

电阻抗层析成像(Electrical Impedance Tomography，EIT)技术是目前过程检测仪表领域中的新技术。该技术基于电学敏感原理，采用位于边界处的电极阵列对被检测物场的电阻抗分布信息进行检测，适用于液-气混合或液-固混合场的二维/三维截面信息测量，具有信息量大、非侵入性、成本低、安全性好等特点，可以实现对被测物场分布的在线可视化测量与监控，在生产过程和环境监测等诸多领域存在广泛应用前景，是目前关注和研究的热点。

在EIT系统中，由于电阻抗测量问题是影响电阻抗层析成像系统测量精度和重建图像质量的关键和难点之一，所以对微小电阻抗测量电路的研究是极为重要的。并且电阻抗层析成像系统要求实时处理数据，对数据处理的速度也有较高的要求。因此，本文针对EIT系统中电阻抗测量电路及其测量数据处理模块进行研究。利用Pspice仿真软件输出的直观数据，设计出合理的信号测量电路，并在此基础上进行参数优化，归纳得到EIT系统测量电路参数优化的一般准则，以满足成像系统在不同应用领域的同一要求，实现更灵活的、有效的工业过程自动化监控功能。

一、基于pspice的电阻抗层析成像测量电路优化仿真

EIT系统由四个功能模块组成，分别是信号发生模块、电极选通模块、信号测量模块以及数据采集与通信模块。其中，数据测量模块由前置差分放大、带通滤波器、相敏解调、低通滤波器四个子模块组成。

1.可控增益差分放大

接收电极上测得的信号很小，需要进行适当的放大，同时滤除信号中的噪声，以使后面的测量能得到较好的效果，本文选用芯片AD624完成这一功能，其pspice仿真电路及参数设置如图1所示。

图1 ERT仿真电路

2.带通滤波

前置放大电路由于芯片内部本身电阻不匹配的问题，会导致共模抑制较理想情况有很大下降，这样会使部分共模信号耦合到输出端，经放大之后叠加在解调电路输出，影响系统精度。所以在信号解调之前，用窄带带通滤波器滤除噪声。本文采用集成运放及电容、电阻构成的二阶带通滤波器，其pspice仿真电路及参数设置如图2所示。等效品质因数Q值是带通滤波的一个重要指标，Q值越高，滤波器的陡峭系数越高，滤波性能越好，通过仿真发现电容C2与C3是影响滤波效果的关键参数。

3.相敏解调

前置差分放大电路输出的信号依然是交流信号，无法作为成像数据，因此必须经过相敏解调电路将其转化为直流信号，并经过低通滤波器滤除噪声干扰信号，得到的直流电压信号就可以作为成像数据了。

相敏解调方法可以分为开关解调、乘法解调以及数字解调。开关解调会产生较大的噪声，且激励源的频率相对较低，应用较少；数字解调电路设计复杂，对A/D转换和CPU的要求很高。因此，本文选用乘法解调的方式来解决

问题。

设输入信号Vin与参考信号Vr是频率相同，但相位不同的信号：

Vin=Asin（ωt+φ），Vr=sin（ωt+θ）,乘法器输出电压为Vd=Asin（ωt+φ）sin（ωt+θ）=A[cos（φ-θ）-cos（2ωt+φ-θ）]/2。经低通滤波器滤掉高频成分后信号变为：VdLFP=Acos（φ-θ）/2。

由上式可知，输入信号与参考信号间的相位差决定了输出电压值的大小，相位差越小，则输出越接近理论值。因此可以通过采用相位补偿电路来尽可能减小输入端的相位偏差，优化解调输出。

电路中的乘法器选用AD734。AD734为四象限乘法器，全功率带宽为10MHz，静态精度为0.15%，该芯片无需复杂的参数调节电路，控制灵活。

4. 低通滤波

由于传感器电极的模拟开关在切换的过程中会引入高频的开关噪声，对有用信号造成干扰，影响电路正常工作，因此乘法解调的结果需要送到低通滤波环节，给直流电路滤除干扰，以供A/D采样转换。低通滤波所用时间占整个数据处理环节的大部分，因此，缩短低通滤波器的稳定时间可以提高整个信号处理模块的实时性。就滤波效果而言，当然是阶数越高效果越好，但使用更多的储能元件，会增加滤波器稳定的延迟时间。因此，在力求不影响系统精度的前提下，改善滤波环节的实时性，所以本文选用二阶巴特沃思滤波器。

二、仿真实验及结果

1.差分放大仿真与结果

共模抑制比是差分放大电路的关键指标，在仿真中，差模增益设置为200，将AD624的差模输入端进行短接后，在输入端送入峰值为1V到10V不等的频率为50kHz的信号，测出输出端的电压，根据公式计算发现，随输入共模信号的增加，共模抑制比呈上升趋势，满足电路中要求的60dB到80dB范围的要求。

2.带通滤波仿真与结果

在不断改变电容C2与C3的条件下，研究它们对带通滤波器幅频特性的影响，通过实验发现，当C2取值470pF附近时，波形最尖锐，Q值高，通带范围是35kHz～66kHz，满足系统要求。当C3取值10pF附近时，该窄带带通滤波器的滤波效果最好。

3.相敏解调的仿真结果

实验发现，输入信号与输出信号之间满足二倍频的关系，且输出包含直流成分，证明了该乘法器电路正确可行。如果输入信号与参考信号之间有相位差，假设偏差π/2，此时包含有效信息的直流分量被衰减为零。

前文已经提出，可以通过相位补偿的方法，改善解调输出，下面给出一个可行的方案。图3为相位补偿电路仿

真图。

通过调节电容C1的取值，对于同一输入信号，输出信号的相位及幅值有所改变。

4. 低通滤波的仿真结果

实验表明打破低通滤波器输入端电阻的平衡，可以提高输入电阻，减小输出电阻，缩短滤波器的稳定时间，但需要以增益的减小为牺牲。实验结果详见表1。表1中电阻单位是Ω，时间单位是μs。

本文利用pspice软件优化仿真EIT系统数据测量模块中的核心电路，通过优化仿真参数，分析仿真结果，归纳出了此类电路的参数选定一般建议。

参考文献：

[1]赵进创.电容层析成像技术及在两相流可视化检测中的应用研究[D].东北大学博士学位论文,2001.

[2]李二平.ERT数据采集系统的优化与模块化设计[M].天津大学硕士学位论文,2007.

[3]袁成刚.混频激励下电阻抗测量系统[M].:天津大学硕士学位论文,2005.

[4]史志才,王保良.电容层析成像技术在两相流流型辨识中的应用[J].自动化仪表.2000(8).

[5]黄志尧,陈珙.两相流流型辨识新方法的研究[J].浙江大学学报.1996(4).

[6]赵昀,黄志尧等.基于神经网络及机理分析的气力输送粉料质量流量软测量[J],仪器仪表学报,2000(4).

篇(3)

关键词：生物医学；测试技术；传感器

中图分类号：O6-33；G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）49-0131-02

一、引言

面向生物医学工程专业开设《测试技术与传感器》是一门以研究自动检测系统中的信息提取、信息转换和信息处理的理论和技术为主要内容，集光、机、电于一体，综合物理、化学、生物、材料、电子、电气、计算机、机械等学科技术的实践性非常强的专业基础课。杭州电子科技大学生仪学院目前开设的《测试技术与传感器》课程的课程目的为系统论述测试系统及其基本特性；介绍测试系统中传感器的结构、基本原理和典型应用，以及传感器的发展趋势、选用原则等，它是实现测试与自动控制的重要环节，仪器专业的重要专业基础课，也是自控原理、智能仪器课程设计、虚拟仪器课程设计的基础。

二、存在问题

目前该课程的教学状况及存在的问题：（1）测试技术与传感器技术属于多学科交叉渗透课程，涉及电学、磁学、光学、化学等学科，对先修课要求较高，现有的教学内容，以教师课堂讲授为主，侧重于原理的介绍及公式的推导，学生看不见，摸不着，缺乏感性认识，容易出现枯燥、难以学好的感觉，加上很大一部分学生的学习主动性差，学习态度上不太重视，没有投入必要的精力和时间，直接影响教学效果。（2）现行传感器教材比较繁多，有的以传感器原理为主线，有的以过程参数测量为主线，但是很多教材都没有涉及新型传感器的理论知识及其应用，不利于学生拓宽知识面，不符合宽口径人才培养模式。（3）目前传感器课程的实验环节以验证性实验为主，主要使学生掌握常用传感器的使用和标定方法，以及相应传感器的测量转换电路设计。（4）课程考核方式一般是以考试为主，辅以作业、实验、考勤评价，这种考核方法很难激发学生的学习积极性和主动性，不能真实反映学生的学习能力、对知识的掌握程度及其专业应用能力。

传感课程教学方法研究大多是自动化、精密仪器专业中对该课程的教学方法研究。结合本专业优势，本文提出通过使用启发式教学、结合临床实际教学、结合多媒体等手段丰富教学方法，提高生物医学传感教学效果。这些方法对提高生物医学专业的传感教学提供了重要改进措施，对提高教学质量具有重要意义。改革和完善《测试技术与传感器》课程的教学模式，通过研究型教学，训练学生的高级思维能力和解决实际问题的操作能力，培养学生主动学习、独立学习与终身学习的能力，使学生具备一流大学本科生的素养，提高核心竞争力。

三、改革目标

1.本文拟从课堂教学模式、课程教材多样性模式、实验课教学模式等方面研究并探索出具有杭州电子科技大学生物医学特色的“测试技术与传感器”研究型教学模式，培养学生的高级思维能力、解决实际问题的操作能力、交流沟通能力，在大学学习结束后，离开校园和教师，具有继续自主学习的能力。

2.在以基本传感测试单元为框架的知识体系的基础上，收集整理基于生理学与工程应用或医学临床现象结合的传感学科交叉内容，为编写生物医学工程等工科专业适用的生物传感教材、论文等提供教学资料并制定教材理论体系框架。

四、具体措施

（一）课堂教学模式探索

1.教师课堂讲授重点为最核心的知识点，对具有迁移价值的学科基本原理进行阐述。讲授内容少而精，对重点、难点讲深讲透，引导学生多角度、深层次地理解基本原理，而对事实性知识点，则少讲或不讲；讲授内容宽而新，以学科的发展为大背景，了解课程基本原理在大学科中的定位，以及与学科最新发展的联系。

教学内容较多，面面俱到的教学难以完成教学任务，教学效果并不佳。根据传感检测特点和生物医学工程等相关专业的培养需要，设计该课程的课程体系以各传感器基本功能为主，尤其是电感、电容、电压、应变片、磁电式传感等章节作为教学重点和难点，其中的各个章节的应用与心电、脑电、肌电内容相关联，引入生物医学工程重要的研究领域――脑机交互，作为重点讲解；而光敏、气敏、热敏等章节内容相对简单，容易理解，不做重点讲解。因此，可据此分配授课时间，突出教学重点。

2.教师根据核心知识点，提出知识点总结分析归纳问题、实际应用相关问题等，由学生课程小组分别选择问题，课后参阅书本、资料，提出解决方案，并由课程小组代表发言，课堂展示并交流。

此外，在各个传感系统中识记结构部分内容琐碎难记，而生物医学工程专业对这部分内容的要求并不高，不要求掌握详细结构，在理解传感结构及工作原理的基础上，日后工作或科研中用到这部分内容时能够通过查阅参考书获得信息即可，课堂讲解突出章节纲要，对其中涉及的工程应用现象补充材料介绍。

3.课堂教学中，教师讲述研究课题开题报告基本格式及其具体实例，由学生自我提出学科感兴趣的实际问题，参阅相关资料和解决方法，模拟写作研究课题开题报告。为更好地服务于生物医学工程专业的学科交叉特点，在生物医学传感的教学过程中注意整理、添加与工程应用和医疗仪器的内容。比如，在讲解压电传感基础上增加相关的医疗应用讲解，如人工瓣膜、血压监测计等器件的工作原理内容；在讲解电感基础上，增加当前无创呼吸电感检测的原理等介绍，这些内容对激发学生兴趣、启发学生的创新思维具有重要作用。然而，这部分内容还比较零散，没有形成良好的体系，此外，目前还没有专门适用于生物医学工程等工科专业的生物传感生理学教材。在讲解医疗方向的应用时，要注意资料的收集、整理和系统化，不仅可以很好地服务于生物医学工程等专业的培养要求，还将对编写工科专业专用的生物医学传感教材提供课程资料和理论框架。

4.课程教材模式探索。课程教材采用开放性体系，教师围绕教学目标研读现行的先进教材的基础之上，为学生推荐至少2本以上国内外先进教材，包括英文原版教材，对应于不同核心知识点，引导学生学会知识点的寻找、分析、归纳、比较，并利用各种国内外文献网络进行最新相关进展的补充和学习。引导学生尽可能或完全避免学一门课程只读一本书的现象。

在课堂教学中，除了使用多媒体和板书进行理论教学之外，还有意识地利用网络公开课等引导学生的自主学习。在我校图书馆的视频资源中有国内外著名大学的视频公开课，利用这些强大的网络资源可以弥补课时少、课程任务重的矛盾。比如，在该课程教学中，原理介绍部分占课时较少，在对重点器件结构和系统课堂讲解的前提下，其中一些具体的设计内容布置给学生自学。除了缓解课时不足的矛盾，网络课程资源还可补充教学内容，加深学生对知识的理解。

教师发展学习平台中的相关传感课程讲述，由经验丰富的名师授课，通过网络观看可加深对理论学习的印象，还可激发学生的学习兴趣。不仅丰富了学生的学习资源，更重要的是，在这种教学过程中，向学生示范了资料收集和获取信息的方法，提高了学生自主学习的能力。

（二）实验课教学模式探索

1.基础性实验：围绕测试技术与传感器的核心知识点，掌握传感器的基本原理及信号检测，这类实验主要属于验证性实验。

2.综合性实验：模拟生产或生活实际中的某一具体项目开展，学生可根据被测对象的不同选择各自合适的传感器，实验室配备电压表、电流表、指示灯、蜂鸣器、计数器等设备，用于学生自行完成线路的连接，也可根据学生的具体情况拓展知识点，综合性实验可在做的过程中让学生将学到的理论知识贯穿起来，整个项目采用3～4人为一小组的团队形式，以学生为主体，教师可适时地进行引导，循序渐进地实施项目，完成知识、技能和相关能力的学习。

3.提高性实验：对于提高阶段，我们将尝试结合虚拟仪器实验平台，虚拟仪器技术是仪器智能化发展的一个重要方向。我们增设实验内容要求学生采用软件LABVIEW或VB、VC等作为开发工具，设计直观友好的用户交互界面。如有可能还可根据检测分析的结果产生相应的输出控制信号。

4.除了实验教学，在与医疗仪器相关的脑机交互研究方面还可成立大学生科研活动小组，开展多种课外科技活动。其中申请者是该科研活动小组的指导教师之一。结合该课程的教学改革，拟吸收对生物医学方向感兴趣的同学加入，主要以观摩实验和学习实验方法为主，在活动参与中激发学生专业兴趣、促进专业学习。

五、总结

本文针对面向生物医学工程专业开设的《测试技术与传感器》课程当前存在的问题，结合生物医学专业学科交叉特色，提出了相应的改革目标和措施，使学生能自主使用各种通用传感和专用医疗仪器平台，灵活选择信号分析方法，加强对仪器平台分析的能力和对结果的理性认识，发挥该课程的实践性优势。通过施行开放式的《测试技术与传感器》课程教学模式改革，注重实验知识的延伸，完善考核制度等改革措施，最大程度地增强学生的自主性与参与性，培养社会需要的创新型、应用型、复合型、外向型的“医工结合”型储备人才。

参考文献：

[1]杭州电子科技大学教务处.生物医学工程专业及医学信息工程专业培养计划[Z].杭州电子科技大学本科专业培养计划，2011.