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醫學儀表及測量
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105年 - 105 高等考試_三級_醫學工程:醫學儀表及測量#54169
> 申論題
一、有位醫學工程師擬應用眼電圖(Electro-Oculogram,簡稱 EOG)研發人機界面,以 便操作使用電腦,請具體說明眼電圖產生原理與其測量方法。(20 分)
相關申論題
二、有學生使用玻璃表面鍍鉑(Pt)為陰極電極和 Ag/AgCl 為陽極電極之電極組測量血 液中氧氣分壓(PO2),經實驗發現,此電極組在極化電壓為 0.7 V 時,具有極佳線性 電壓-電流轉換特性,若氧氣分壓為 20%時,其電極電流為 50 nA,請繪圖具體說明 如何設計一放大電路與電源,使其能夠將 0%至 100%氧氣分壓對應呈現為 0 至 10 V 輸出電壓。(20 分)
#200220
三、設計生醫信號處理電路時經常會應用 Sallen-Key 二階濾波電路,請繪製電路圖說明 Sallen-Key 二階低通濾波電路,清楚標示其中電阻、電容與放大器,並推導輸出與輸 入間轉移函數。(20 分)
#200221
四、某郊區醫院在沒有電磁波屏蔽的房間使用腦波圖儀測量腦波時,臨床工程師經實驗 測得共模雜訊振幅最大可達 100 mV,若一般病患之腦波信號最大振幅為 25 μV,為 了讓腦波輸出信號共模雜訊降低至 1%以下,請計算並說明此腦波圖儀中儀表放大電 路之最小共模拒斥比值(Common Mode Rejection Ratio,簡稱 CMRR)。(20 分)
#200222
五、若將心電圖儀視為時間常數 T 毫秒之一階系統,為了使其監視螢幕能夠完整顯示心 電圖隨時間變化的軌跡,其輸入電壓範圍會被限制在+/-2 mV 之間。若醫護人員使 用此心電圖儀測量病患心電圖時,遭遇振幅為 X mV 暫態信號使其偏離而無法顯示, 假設心電圖 R 波振幅為 1 mV,請詳細說明看到完整心電圖前所需等候時間之推算公 式。(20 分)
#200223
六、列出脈搏血氧儀(pulse oximeter)量測中的三個常見誤差來源,並提出降低每個誤差的方法。(15 分)
#547832
(二)列出並解釋至少四個決定人體電擊嚴重程度的重要易感性參數。 (10 分)
#547831
五、(一)定義並區分醫療儀器中巨電擊(macroshock)和微電擊(microshock) 危害。解釋典型情境(scenarios) 、患者易感性(susceptibility)以及每種危害涉及的主要電通路。(15 分)
#547830
四、解釋訊號和影像處理在生物醫學資訊學中的作用。描述一種用於心電圖 (electrocardiogram, ECG)分析的具體訊號處理技術和一種用於磁振造影(magnetic resonance imaging, MRI)的影像處理技術。討論資料儲存對這些應用的影響。(15 分)
#547829
(二)解釋類比數位轉換器(analog-to-digital converter, ADC)在生物醫學量測系統中的作用。描述其在脈搏血氧儀(pulse oximeter)中的應用,包括影響量測準確度(accuracy)的關鍵 ADC 參數。並提出一種在此背景下提升 ADC 效能的方法。(10 分)
#547828
三、(一)說明濾波器在生物醫學量測系統中的作用。解釋帶通濾波器如何用於處理腦電圖(electroencephalogram, EEG)訊號,並具體說明其典型的頻率範圍。(10 分)
#547827
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