醫(yī)療電子儀器使用中的干擾及抑制方法

謝永生

摘要：近年來醫(yī)療衛(wèi)生技術(shù)較之過去得到了較大的進(jìn)步，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域中不斷涌現(xiàn)出了許多的新型醫(yī)療設(shè)備，為診療效效率、質(zhì)量的提升做出了重要貢獻(xiàn)。由于所有醫(yī)療設(shè)備幾乎均為精密程度較高的電子儀器，因此在正常應(yīng)用過程中會(huì)產(chǎn)生其獨(dú)有的電磁波，并形成一個(gè)磁場(chǎng)，同時(shí)可能會(huì)因周圍其他電子設(shè)備、物體或操作人員生理活動(dòng)而出現(xiàn)電磁干擾情況，進(jìn)而可能會(huì)對(duì)儀器設(shè)備的正常工作造成影響，甚至是影響診療工作的正常開展。目前，能夠影響醫(yī)療電子儀器的干擾因素較多且復(fù)雜，因此對(duì)干擾抑制方法的要求也非常高，據(jù)實(shí)際情況來看，當(dāng)下多使用遠(yuǎn)離法、屏蔽保護(hù)法、元件保護(hù)法等進(jìn)行干擾抑制，進(jìn)而提升醫(yī)療電子儀器的應(yīng)用質(zhì)量。本篇文章中筆者詳細(xì)分析了醫(yī)療電子儀器在應(yīng)用過程中的干擾及抑制方法，具體如下：

關(guān)鍵詞：醫(yī)療電子儀器;電磁干擾;抑制方法;應(yīng)用價(jià)值

醫(yī)療電子儀器在醫(yī)院診療工作中起到了至關(guān)重要的作用，如今醫(yī)療電子儀器的類型較多，比較常見的有超聲診斷儀、心電監(jiān)護(hù)儀、心腦電圖機(jī)等，一般情況下多被應(yīng)用于診斷工作中。在診斷的過程中，通過以上醫(yī)療電子儀器能夠準(zhǔn)確檢驗(yàn)出患者的具體病癥情況，并能夠?qū)D像顯示于屏幕中，但據(jù)實(shí)際情況來看，一旦應(yīng)用醫(yī)療電子儀器便會(huì)因多種因素影響而產(chǎn)生電磁干擾，進(jìn)而可能會(huì)影響診斷準(zhǔn)確率。在超聲診斷儀、心電監(jiān)護(hù)儀等設(shè)備的應(yīng)用過程中，為保障降低對(duì)患者身體的影響，其電流信號(hào)非常微弱，而在因多種干擾的影響下，便可能會(huì)出現(xiàn)誤診。此外，若電磁干擾的強(qiáng)度較大，甚至?xí)?dǎo)致設(shè)備失靈、失效等，因此當(dāng)下醫(yī)院相關(guān)管理部門應(yīng)提高重視度，針對(duì)可能會(huì)引發(fā)電磁干擾的具體原因進(jìn)行防范。

一、醫(yī)療電子儀器使用中的干擾

（一）交流電源本身引起的干擾

醫(yī)療電子儀器正常工作的前提便是穩(wěn)定的電壓、電流等，我國(guó)額定電壓為220V，且多為交流電，在安全性方面較高，但在能夠?qū)︶t(yī)療電子儀器產(chǎn)生干擾的主要因素中，電源便是其中之一，尤其是交流電源。據(jù)分析來看，交流電源在供電過程中可能會(huì)導(dǎo)致醫(yī)療電子儀器出現(xiàn)失電、浪涌、電氣噪聲等，因此干擾性較強(qiáng)[1]。同時(shí)，電源頻率也會(huì)引起一定的干擾情況，如若使用50Hz的交流電，那么便會(huì)使得交流電輸出受到影響，并出現(xiàn)更為嚴(yán)重的電磁干擾現(xiàn)象，進(jìn)而在設(shè)備診斷過程中可能會(huì)影響數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

（二）電源線引進(jìn)儀器內(nèi)部的干擾

電源在為醫(yī)療電子儀器供電的過程中，需通過電源線將電流輸入至設(shè)備內(nèi)，而在該過程中，也可能會(huì)受到較強(qiáng)的電磁干擾，以至于將處于受干擾的電流涌入設(shè)備內(nèi)，對(duì)設(shè)備內(nèi)部造成內(nèi)部干擾。通過分析來看，導(dǎo)致儀器內(nèi)部出現(xiàn)干擾的原因較多，首先，醫(yī)院內(nèi)儀器設(shè)備較多，其他設(shè)備在應(yīng)用過程中也會(huì)產(chǎn)生電磁干擾，同時(shí)，還有可能會(huì)因雷電、大功率無線電設(shè)備等進(jìn)一步加大對(duì)儀器的干擾，而通過電流的傳輸，并經(jīng)過變壓器、扼流圈等，便可能會(huì)強(qiáng)化干擾;其次，若設(shè)備在運(yùn)行過程中，會(huì)因周圍其他電子設(shè)備的啟停而出現(xiàn)干擾，電子設(shè)備啟停時(shí)，會(huì)產(chǎn)生一定的脈沖信號(hào)，該信號(hào)一般無規(guī)律高頻信號(hào)，極有可能會(huì)被引入至儀器內(nèi)部，雖然當(dāng)前技術(shù)較為發(fā)達(dá)，能夠通過電容耦合、降低電壓或采用大容量濾波，也無法完全消除干擾;再次，除以上因素外，還有可能會(huì)因設(shè)備與患者身體相連接的導(dǎo)線產(chǎn)生電場(chǎng)耦合出現(xiàn)干擾[2]。

（三）接地不當(dāng)引起的干擾

醫(yī)療電子儀器安全性較高，在正常應(yīng)用前，其電源內(nèi)會(huì)有接地線路，便于在出現(xiàn)突發(fā)性故障后將溢出的電流導(dǎo)入地下，但在接地的過程中，應(yīng)確保其合理性、科學(xué)性，否則也會(huì)產(chǎn)生電磁干擾情況。雖然區(qū)域相同，但不同的接地點(diǎn)間極有可能存在著電勢(shì)不相等情況，若依然進(jìn)行接地，那么便會(huì)出現(xiàn)大地環(huán)流，從而產(chǎn)生干擾，因此在應(yīng)用的過程中，應(yīng)重視該方面問題，盡可能降低因接地不當(dāng)而導(dǎo)致的電磁干擾情況[3]。

（四）設(shè)備連接不正確引起的干擾

醫(yī)療電子儀器精密程度高，功能齊全，其機(jī)殼后面插孔較多，能夠通過線路連接，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)多種功能，但在應(yīng)用過程中，也有可能會(huì)因設(shè)備連接不正確而出現(xiàn)干擾情況，不利于醫(yī)療電子儀器正常工作的開展，因此在實(shí)際應(yīng)用過程中，應(yīng)確保設(shè)備連接的正確性。

（五）醫(yī)用電子設(shè)備導(dǎo)連線開路引起的干擾

醫(yī)療電子儀器的實(shí)際應(yīng)用過程中，若設(shè)備處于診斷過程中，其導(dǎo)連線將會(huì)處于開路狀態(tài)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)設(shè)備與人體感應(yīng)相連接，但在實(shí)際應(yīng)用過程中，也可能會(huì)出現(xiàn)較強(qiáng)的干擾現(xiàn)象，主要是因?qū)нB線開路引起，同時(shí)設(shè)備與患者間的接觸不良，以至于設(shè)備與患者間的電磁信號(hào)可能會(huì)受到較強(qiáng)的干擾，在使得正常的電磁波形式變?yōu)榧獠?、棘波[4]。如今對(duì)于該電磁干擾的處理方法一般需使用差分放大器，但據(jù)實(shí)際應(yīng)用情況來看，抗干擾效果相對(duì)較差。

（六）人體生理活動(dòng)引起的干擾

醫(yī)療電子儀器應(yīng)用過程中也會(huì)引人體生理活動(dòng)而出現(xiàn)干擾情況，在使用醫(yī)療電子儀器進(jìn)行診斷的過程中，人體的正常運(yùn)轉(zhuǎn)會(huì)產(chǎn)生微弱的電信號(hào)，檢查過程中有可能會(huì)出現(xiàn)干擾情況;同時(shí)，患者的衣服也或多或少會(huì)帶有些許靜電荷，在實(shí)施診斷時(shí)會(huì)不可避免的接觸到其衣物，引發(fā)電磁干擾[5]。此外，除以上人員因素而引起的干擾外，還會(huì)因肌肉顫動(dòng)、精神緊張、呼吸等產(chǎn)生干擾。

（七）溫度漂移產(chǎn)生的干擾

醫(yī)療電子儀器是由非常多的零部件組成，而在應(yīng)用過程中，溫度的變化會(huì)對(duì)零部件造成微弱的影響，雖然微弱的影響幾乎可以忽略不計(jì)，但在精密的醫(yī)療電子儀器中也會(huì)導(dǎo)致干擾情況出現(xiàn)。一般情況下，在溫度因素的影響下，其設(shè)備會(huì)被干擾，并發(fā)出極為微弱的噪聲，而此類噪聲經(jīng)過設(shè)備的信號(hào)放大，也會(huì)給檢查過程帶來影響。

二、醫(yī)療電子儀器抑制干擾的方法

（一）儀器合理接地抑制干擾

當(dāng)前時(shí)代背景下，醫(yī)院病患流量大，幾乎每一例患者均需要接受醫(yī)療電子儀器設(shè)備的檢查診斷，然而在設(shè)備的實(shí)際應(yīng)用過程中，會(huì)因多種因素的影響而出現(xiàn)干擾信號(hào)。因此，在醫(yī)療電子儀器的實(shí)際應(yīng)用過程中，應(yīng)重視抑制干擾，確保醫(yī)療電子儀器應(yīng)用的嚴(yán)謹(jǐn)性[6]。首先，前文中提到，不合理的接地會(huì)產(chǎn)生一定的電磁感染情況，而在實(shí)際接地工作中，存在著電勢(shì)不同的情況，對(duì)此，相關(guān)工作人員應(yīng)盡量避免與金屬物體的基礎(chǔ)。其次，在接地時(shí)，應(yīng)重視土壤的濕度以及其他指標(biāo)，進(jìn)而能夠降低電阻的影響，在接地體的選擇方面，可根據(jù)接地位置的實(shí)際情況適當(dāng)選擇接地體，如常見鋼管、角鋼、圓鋼、扁鋼等。再次，還可使用單點(diǎn)接地法、多點(diǎn)接地法、混合接地法等接地方法。

（二）屏蔽保護(hù)

屏蔽保護(hù)是當(dāng)前應(yīng)用范圍、應(yīng)用頻率較高的一種抑制干擾方法，據(jù)悉，屏蔽保護(hù)的常用類型為電磁場(chǎng)屏蔽、磁場(chǎng)屏蔽以及分電場(chǎng)屏蔽[7]。醫(yī)療電子儀器在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中會(huì)出現(xiàn)干擾，會(huì)因人員產(chǎn)生干擾，也會(huì)因其他等多種因素產(chǎn)生干擾，而通過屏蔽干擾，能夠較大程度的抑制干擾情況的出現(xiàn)，進(jìn)而提高診斷準(zhǔn)確率。屏蔽設(shè)備由銅或鋁等低電阻率的金屬制成，在應(yīng)用屏蔽保護(hù)后，可有效降低電磁波的傳輸，進(jìn)而降低干擾強(qiáng)度。

（三）利用元件抑制干擾

在醫(yī)療電子儀器干擾抑制方面，可使用元件抑制，如今在該方面多使用滅火花電路、濾波器抑制、電源濾波等。首先，滅火花電路主要是通過二極管于直流電路的并聯(lián)實(shí)現(xiàn);其次，濾波器是抑制干擾的主要元件，在其應(yīng)用中，能夠?qū)^往電信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，一旦出現(xiàn)干擾情況，便能夠通過高通、低通或帶通濾波器實(shí)現(xiàn)干擾抑制;最后，前文中提到，交流電源也會(huì)產(chǎn)生不同程度的干擾信號(hào)，對(duì)此，可使用電源濾波抑制的方法來進(jìn)行抑制，一般需使用專門的電源濾波抑制器，應(yīng)用過程中可將電流頻率降低。

（四）溫度漂移干擾的抑制

溫度因素也是導(dǎo)致干擾情況出現(xiàn)的影響因素之一，雖然因溫度因素而導(dǎo)致的干擾信號(hào)較為微弱，但由于設(shè)備的逐級(jí)方法，便會(huì)將微弱的信號(hào)放大為較大的噪音，從而會(huì)較為嚴(yán)重的影響診斷準(zhǔn)確率。對(duì)此應(yīng)降低溫度因素的影響，如在室內(nèi)安裝空調(diào)，將溫度、濕度保持在恒定水平;同時(shí)也可在設(shè)備內(nèi)安裝內(nèi)置風(fēng)扇，保障設(shè)備的降溫性能。

結(jié)語：當(dāng)前時(shí)代背景下，在科學(xué)技術(shù)的不斷推進(jìn)下，醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域中正在逐步應(yīng)用各種新技術(shù)、新設(shè)備，此類醫(yī)療電子儀器在精密性方面較之傳統(tǒng)儀器更佳，且診斷準(zhǔn)確率極高，但是由于多種因素影響，在醫(yī)療電子儀器的應(yīng)用過程中會(huì)出現(xiàn)電磁干擾情況，可能會(huì)影響儀器的正常應(yīng)用，本篇文章中筆者詳細(xì)分析了產(chǎn)生干擾的主要影響因素，并針對(duì)以上問題提出合理接地、屏蔽保護(hù)、利用元件抑制以及進(jìn)行溫度漂移抑制等措施，希望能夠?qū)μ嵘t(yī)療電子儀器的應(yīng)用效率及質(zhì)量提供幫助。

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