心電電極性能測(cè)試儀
一、 注意事項(xiàng)
l 本儀器使用交流220V/50Hz,為了防止故障或損壞測(cè)試儀,請(qǐng)?jiān)谝?guī)定的電壓范圍內(nèi)使用測(cè)試儀。
l 為確保安全,請(qǐng)確保儀器電源線中的地線可靠接地;可
l 更換保險(xiǎn)絲時(shí)請(qǐng)務(wù)必把電源插頭拔掉。
l 在緊急情況下(電擊事故的發(fā)生),必須采取以下操作:關(guān)閉儀器的電源開(kāi)關(guān),并且從電源插座上拔掉儀器的電源線。
l 儀器長(zhǎng)期不適用,請(qǐng)將其放在原始包裝箱或相似箱子中儲(chǔ)存在溫度為5℃~40℃,相對(duì)濕度不大于85%RH的通風(fēng)室內(nèi),空氣中不應(yīng)含有腐蝕測(cè)試儀的有害雜質(zhì),且應(yīng)避免日光直射。
l 請(qǐng)不要在多塵、震動(dòng)、日光直射、有腐蝕氣體等不良環(huán)境下使用。
二、 簡(jiǎn)介
本設(shè)備是一款用于電極綜合性能測(cè)試的專業(yè)設(shè)備,按照《一次性使用心電電極YY/T 0196-2005》的測(cè)試方法進(jìn)行設(shè)計(jì)。其主要特點(diǎn)是內(nèi)置標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試程序,能一鍵式自動(dòng)完成電極的各項(xiàng)性能測(cè)試;內(nèi)置測(cè)試電路,無(wú)需額外工裝;自動(dòng)產(chǎn)生數(shù)據(jù)結(jié)果。
本設(shè)備內(nèi)置以下測(cè)試程序:
l 交流阻抗測(cè)試。
l 直流失調(diào)電壓測(cè)試。
l 復(fù)合失調(diào)不穩(wěn)定性和內(nèi)部噪聲測(cè)試。
l 除顫過(guò)載恢復(fù)測(cè)試。
l 偏置電流耐受度測(cè)試。
三、 性能參數(shù)
表3.1 性能參數(shù)
信號(hào)源 | |||
名稱 | 信號(hào)類型 | 輸出范圍 | 頻率范圍 |
微安電流源 | 正弦波 | 0~220uA/5V | 1~100Hz |
納安電流源 | 直流 | 0~300nA | DC |
除顫電壓源 | 直流 | 100~250V | DC |
電壓表 | |||
名稱 | 信號(hào)類型 | 輸入范圍 | |
5mV電壓表 | 交/直流 | -5~5mV | 0~1KHz |
400mV電壓表 | 交/直流 | -400~400mV | 0~1KHz |
5V電壓表 | 交/直流 | -5~5V | 0~1KHz |
300V電壓表 | 直流 | 0~250V | DC |
屏幕 | |||
尺寸 | 觸摸功能 | 分辨率 | 顯示比例 |
7吋 | 電容感應(yīng)式 | 1026×600 | 16:9 |
電源 | |||
電壓 | 頻率 | 功率 | |
220V±10V | 50Hz | 最大35VA | |
尺寸和重量 | |||
長(zhǎng)×寬×高 | 重量 | ||
454mm×356mm×165mm | 15Kg |
四、 儀器介紹
圖 4.1 測(cè)試儀前面板
l ①觸摸顯示屏:功能顯示區(qū),觸摸即可實(shí)現(xiàn)所有功能人機(jī)交互。
l ②電源開(kāi)關(guān)按鈕:按下儀器開(kāi)機(jī)。
l ③除顫控制按鈕:除顫過(guò)載恢復(fù)測(cè)試時(shí),按下該鍵開(kāi)始測(cè)試。
l ④啟動(dòng)/停止按鈕:在測(cè)試界面時(shí),按下該鍵可以控制測(cè)試的啟動(dòng)和停止。
l ⑤保護(hù)接地端:用于連接屏蔽金屬外殼。在進(jìn)行噪聲等微弱信號(hào)測(cè)量時(shí),如發(fā)現(xiàn)環(huán)境噪聲偏大,可以用金屬屏蔽罩將DUT保護(hù)起來(lái),并將屏蔽罩連接至此地線,可以有限屏蔽外部電磁輻射。
l ⑥輸出的正極:電流輸出正極接線端子。
l ⑦輸出的負(fù)極:電流輸出負(fù)極接線端子。
l ⑧電壓測(cè)量端:用于測(cè)量電壓的端子。
五、 使用方法
5.1 軟件主頁(yè)面
圖 5.1.1 軟件主頁(yè)面
l 儀器開(kāi)機(jī)后默認(rèn)進(jìn)入主頁(yè)面。上方顯示儀器的型號(hào)和名稱,左下方顯示儀器的基礎(chǔ)功能,右下方顯示的是儀器的高級(jí)選項(xiàng)。
l 不同項(xiàng)目的測(cè)試可以通過(guò)左下方的目錄直接進(jìn)行選擇。要對(duì)設(shè)備進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)置或者進(jìn)行校準(zhǔn)時(shí)可以通過(guò)點(diǎn)擊右下方進(jìn)入設(shè)置界面。
典型測(cè)試電路
電壓測(cè)量端
圖5.1.2測(cè)試電路
5.2 交流阻抗測(cè)試
圖 5.2 交流阻抗測(cè)試頁(yè)面
l 交流阻抗測(cè)試頁(yè)面主要是對(duì)測(cè)試用的電流源、電壓表參數(shù)進(jìn)行設(shè)置,對(duì)測(cè)量的交流阻抗、峰峰值電壓進(jìn)行顯示。還可以選擇是否記錄數(shù)據(jù)或者清空數(shù)據(jù),以及控制測(cè)試的開(kāi)始和停止。
l 心電電極的交流阻抗,反應(yīng)了阻止電流流過(guò)電極界面和電極界面儲(chǔ)存電荷的能力。
l 一對(duì)膠對(duì)膠連接的阻抗可以通過(guò)施加一個(gè)已知幅度的正弦波電流并觀察電極對(duì)兩端的電壓幅度來(lái)確定。阻抗的大小就是電壓與電流的幅值之比。外加電流的峰峰值應(yīng)不超過(guò)100uA。
5.3 直流失調(diào)電壓測(cè)試
圖 5.3 直流失調(diào)電壓測(cè)試頁(yè)面
l 直流失調(diào)電壓測(cè)試頁(yè)面主要是對(duì)測(cè)試用的電流源、電壓表參數(shù)進(jìn)行設(shè)置,對(duì)測(cè)試時(shí)間和測(cè)量電壓進(jìn)行顯示。還可以選擇是否記錄數(shù)據(jù)或者清空數(shù)據(jù),以及控制測(cè)試的開(kāi)始和停止。
l 直流失調(diào)電壓是由于電極半電池電位的不同而在膠對(duì)膠連接電極對(duì)之間形成的電壓。
l 測(cè)試儀器施加于受試電極不大于10nA的偏置電流,在1min的穩(wěn)定期后,1.5min前通過(guò)電極兩端的電壓表進(jìn)行測(cè)量。出現(xiàn)的失調(diào)電壓應(yīng)不大于100mV。
5.4 復(fù)合失調(diào)不穩(wěn)定性和內(nèi)部噪聲測(cè)試
圖 5.4 復(fù)合失調(diào)不穩(wěn)定性和內(nèi)部噪聲測(cè)試頁(yè)面
l 復(fù)合失調(diào)不穩(wěn)定性和內(nèi)部噪聲測(cè)試頁(yè)面主要是對(duì)測(cè)試用的電壓表參數(shù)進(jìn)行設(shè)置,對(duì)測(cè)試時(shí)間和測(cè)量峰峰值電壓進(jìn)行顯示。還可以選擇是否記錄數(shù)據(jù)或者清空數(shù)據(jù),以及控制測(cè)試的開(kāi)始和停止。
l 一對(duì)膠對(duì)膠連接的電極對(duì)在1min的穩(wěn)定期后,在0.15Hz~100Hz的頻帶下產(chǎn)生的電壓,通過(guò)電壓表直接測(cè)量。在隨后的5min內(nèi)峰峰值電壓應(yīng)不超過(guò)150uV。
5.5 除顫過(guò)載恢復(fù)測(cè)試
圖 5.5 除顫過(guò)載恢復(fù)測(cè)試頁(yè)面
l 除顫過(guò)載恢復(fù)測(cè)試頁(yè)面主要是對(duì)測(cè)試用的除顫電壓表、電流表、電壓表參數(shù)進(jìn)行設(shè)置,對(duì)測(cè)試時(shí)間、測(cè)量電壓和測(cè)量的交流阻抗進(jìn)行顯示。會(huì)自動(dòng)記錄測(cè)試中的數(shù)據(jù),還可以選擇是否記錄數(shù)據(jù)或者清空數(shù)據(jù),以及控制測(cè)試的開(kāi)始和停止。
l 除顫過(guò)載恢復(fù)實(shí)驗(yàn)反應(yīng)了電極在除顫后降低其已有電壓,恢復(fù)心電描述的能力。
l 按下除顫控制按鍵、啟動(dòng)按鍵儀器開(kāi)始測(cè)試,測(cè)試結(jié)果自動(dòng)顯示在頁(yè)面上。
l 充電至200V的10uF電容器,通過(guò)電極對(duì)于100Ω電阻的串聯(lián)回路放電,在電容器開(kāi)始放電后的第5s膠對(duì)膠連接的電極對(duì)的極化電動(dòng)勢(shì)的絕對(duì)值不超過(guò)100mV.在此后30s內(nèi),剩余極化電動(dòng)勢(shì)的變化率不大于±1mV/s。在上述實(shí)驗(yàn)后,電極對(duì)的10Hz交流阻抗應(yīng)不大于3kΩ。
5.6 偏置電流耐受度測(cè)試
圖 5.6 偏置電流耐受度測(cè)試頁(yè)面
l 偏置電流耐受度測(cè)試頁(yè)面主要是對(duì)測(cè)試用的電流源、電壓表參數(shù)進(jìn)行設(shè)置,對(duì)測(cè)試時(shí)間和測(cè)量電壓進(jìn)行顯示。還可以選擇是否記錄數(shù)據(jù)或者清空數(shù)據(jù),以及控制測(cè)試的開(kāi)始和停止。還可以選擇是否自動(dòng)記錄數(shù)據(jù)。
l 本測(cè)試驗(yàn)證電極與心臟監(jiān)護(hù)儀允許的200nA偏置電流的相容性。
l 將200nA直流電流施加在一對(duì)膠對(duì)膠連接的電極對(duì)上,電極對(duì)兩端用電壓表進(jìn)行監(jiān)視。電極上電壓的變化至少每小時(shí)測(cè)量一次。
l 在整個(gè)持續(xù)時(shí)間內(nèi)觀測(cè)的電極對(duì)兩端的電壓變化應(yīng)不大于100mV。持續(xù)時(shí)間為制造商推薦的電極臨床使用時(shí)間,在任何情況下,持續(xù)時(shí)間不應(yīng)小于8h。
5.7 計(jì)量和校準(zhǔn)
圖 5.7 計(jì)量和校準(zhǔn)頁(yè)面
l 除顫電源的操作會(huì)輸出200V的高電壓,有損壞電壓測(cè)量通道的可能,所以僅限廠家售后人員使用。
l 除顫電壓計(jì)量方法:
n 進(jìn)入“除顫過(guò)載恢復(fù)測(cè)試”頁(yè)面。
n 儀器輸出的正極和負(fù)極分別連接示波器探頭的正極和負(fù)極,不連接負(fù)載。
n 設(shè)置除顫電壓為200伏,啟動(dòng)除顫測(cè)試。
n 通過(guò)外接示波器可以察看除顫電源是否達(dá)到200V。
l 電流源的計(jì)量方法:
n 交流電流源100uA測(cè)試電路見(jiàn)5.1.2所示,DTU用10KΩ的標(biāo)準(zhǔn)電阻替代。需要驗(yàn)證100uA為交流電源的峰峰值,可以用萬(wàn)用表測(cè)出的是交流電源的有效值,或者用示波器查看峰峰值。測(cè)量得到的有效值需要乘于2.828轉(zhuǎn)換為峰峰值。另外要注意萬(wàn)用表或者示波器的輸入阻抗對(duì)測(cè)試電路的影響,建議選擇輸入阻抗大于1GΩ的電壓計(jì)量設(shè)備。
n 直流電流源100nA測(cè)試電路見(jiàn)5.1.2所示。DTU用10KΩ的標(biāo)準(zhǔn)電阻替代,所有測(cè)量時(shí)使用的電壓表輸入阻抗要大于10GΩ。
l 電壓測(cè)量計(jì)量方法:
在電壓測(cè)量端輸入合適的電壓,用電壓表的三個(gè)檔位測(cè)量輸入的電壓值,并將測(cè)試值與實(shí)際電壓值相對(duì)比從而確定電壓表的準(zhǔn)確度。
六、 常見(jiàn)故障與排除
序號(hào) | 故障現(xiàn)象 | 檢查和排除方法 |
1 | 測(cè)量數(shù)據(jù)顯示為零 | 電壓表量程過(guò)小,停止測(cè)試選擇大量程的電壓表重新測(cè)試。 |
2 | 調(diào)整電流源、電壓表設(shè)置測(cè)量沒(méi)有變化 | 電流源、電壓表參數(shù)需要在停止測(cè)試的狀態(tài)下進(jìn)行調(diào)整,停止測(cè)試重新調(diào)整參數(shù)進(jìn)行測(cè)試。 |
3 | 測(cè)量噪聲偏大 | 1. 使用屏蔽空間 2. 將保護(hù)地連接至屏蔽外殼上 |