分析B超原理及故障维修方法

分析B超原理及故障维修方法

陆先定

陆先定

贺州市人民医院广西贺州542899

摘要：随着社会的不断发展，医院诊疗技术的不断提高，医用B超在现代化医院发展和正常运行和中发挥着十分重要的作用，其辅助着医务工作者进行医疗救治和医疗诊断，为临床上诊断的准确性、精确度提供了巨大的帮助。然而B超经过长期的发展，在使用的过程中，由于B超自身的型号很多、其构造也比较复杂，所以在使用的过程中经常有故障事故的发生。本文主要对将在简单概述B超的基本构成和基本工作原理的基础上，对几种常见的B超故障发生的情况进行分析，并对其相应故障发生的应对措施进行探讨，希望为临床工作者等提供一些经验。

关键词：医用B超;基本构造;工作原理;故障维修

由于我国目前相关技术的限制，所以现阶段我国大多数医用B超仪器都是依靠进口来获取，因此通过这种方式来获取B超仪器更加加大了我国医院对医用B超仪器的阻隔性，加之医用B超仪器本身组织精密、结构复杂，如果没有对医用B超有一个深刻的研究和良好的认知，一旦医用B超仪器发生故障事故，排除故障、维修的工作就常常让维修人员手足无措。所以从这个角度来说，要对B超仪器的故障进行精确的检修就应该建立在对医用B超的的基本构成和基本工作原理有一个深刻的研究和良好的认知的基础上。

1概述医用B超的的基本构成和基本工作原理

1.1医用B超的的基本构成

医用B超的基本结构如图1。主要由探头、波束合成器、数字处理系统、数字扫描变换系统、显示器等构成，其中波束合成器被称为医用B超的前端,扫描变换器被称为医用B超的后端。一般上来说，医用B超的前端可以可以是模拟前端也可以是数字前端，而B超的后端通常都是数字化的,就是所谓的数字扫描变换DSC。当医用B超具有一个数字前端时,它的数字信号处理系统部分会没有选择地进行数字化的信号处理,而当扫描变换系统本来就是数字化处理的,那么这样的医用B超就称之为医用全数字B超,其具体结构如图2所示。

图1医用B超的基本构成

图2医用数字B超的基本构成

简单地来说波束合成就是延时求和。延时是控制聚焦和声束方向的需要,在某一程度上来说，是是医用B超前端的最重要的部分,甚至还可以说是整个医用B超的最核心的部位。延时精度作为医用B超最为重要的指标,它对声束质量和图像质量的有着决定性的作用。在接收动态聚焦的场合延时的复杂性变得更加的突出,随着接收深度的增加，这时延时的复杂性也会实时地发生改变。延时的方法可分为数字延时与模拟延时两大类

,其中如果B超采用的为数字延时的前端称之为数字前端，而如果是采用模拟延时的前端则称之为模拟前端,当然,前端电路中还包括有探头接口,接收放大、发射的部分。它们的工作联系是:第一步，发射电路超声脉冲的发射,然后通过探头接口电路后，加载到探头上，再经过探头接收回波信号后，再经过探头接口电路回到接收放大电路。

1.2医用B超的的基本工作原理

超声波在人体中的发生散射和折射是医用B超仪器工作原理的核心质素，医用B超仪器通过能够发出超声波的转换设备将超声波发送进入人体内，借助超声波自身能够在人体器官中的发生折射、散射等物理规律设置专门的接收器，并通过相关的部件原作所将接收的超声波信号转换为图像信息，从而完成探查人体内部器官的工作，为临床诊断工作提供重要的信息资料。对医用B超的基本工作原理进行研究的同时，需要进行注意的是医用B超自身作为一种精密的现代化医用检测设备，其在工作运行的过程中会有很多的不稳定行因素的发生，比如仪器所发出的超声波的脉冲高峰、脉冲宽度、对超声波的运动频率和超声波的穿透力之间的关系进行控制以及超声波在人体内部发生折射和散射中所可能造成的损伤等。除此之外，如果医用B超的仪器室安排太靠近其他类似于脑电图机、CT机等医疗器械时也会受到它们的超声波的影响而无法正常的进行检测工作。

2分析医用B超故障排除措施和维修措施

医用B超的故障排除措施和维修措施的探讨需要对医用B超仪器进行长时间的分析和关注，对医用B超的的基本构成和基本工作原理有一个充分的考察和深刻的理解，在此基础上，才能依据医用B超仪器的具体故障事故进行初步的诊断和进一步的故障排除和故障维修。具体来说，医用B超的故障排除和故障维修可以分为以下几个环节:

2.1依据故障形态，对故障发生的部位进行定位

医用B超仪器由于其自身结构复杂、组织精密，故障规章形多样并且频发。所以，医用B超仪器的故障维修首先需要队故障发生的可能部位进行检测，一个个进行排除、最后缩小搜索的范围，对故障的发生部位进行定位。医用B超仪器的基本组成部分可以分为三个部分:主机、监视器和超生探测头。在对故障发生的部位进行确定时候，可以采用控制变量法来对故障的部位进行定位。举例来说，在要确定医用B超仪器的故障是否发生在探测头部位时，可以通过将确定发生故障的医用B超仪器的探测头安装到检测运行正常的医用B超仪器上，看其能否继续正常的进行运行，如果运行正常，则说明医用B超仪器的探测头是正常的，如果运行故障，则判断正确，故障发生在医用B超仪器的探测头。同时确定故障部位是否是主机还是监视器的方法也一样。通常来说，医用B超仪器的主机发生故障的可能性更大，因为主机的内部运作原理更为高端、构造更加复杂，因此其线路也就更加容易发生故障。

2.2概述精细化故障分析方法

对医用B超故障发生部位进行确定仅仅只是故障排除和分析的第一步。以后还需要对故障进行进一步的分析，通过精细化故障分析方来获得对医用B超仪器故障排除的方法。精细化故障分析方法主要由以下几种:

2.2.1观察法

观察法是指医护人员通过经验判断和肉眼观察来对医用B超仪器故障进行判断。医护工作人员由于长时期的使用医用B超仪器必然积累了很多的经验，所以其运作的原理肯定有着一定的了解，对于医用B超正常运行的工作状态有自己的把握。所以，可以通过观察法，对医用B超仪器故障现象的分析和观察能够对医用B超仪器故障有一个初步的解决和判断。例如，如果电流不稳定会造成仪器在运行过程中缺乏稳定性，而导致仪器机身发生抖动，而此时仪器的线路也有可能烧毁，所以可能会散发出有烧焦味道;B超的图像如果不清晰则可能是由于显示器出现故障或者超声波探测头的声波发出频率不够，这些故障的维修都可以通过医护工作人员切身的感受和自身的观察来实现。

2.2.2模拟法

模拟法是指模拟医用B超仪器的正常运行状态和原理，将这种正常运行的状态与当前医用B超仪器的实际运行的情形进行比较，通过对比分析，从而实现对故障的维修和分析。通过模拟医用B超仪器的正常运行状态，可对当前故障发生的脉冲发射原因、硬件原因、或者线路原因等进行分析。例如，如果医用B超仪器的故障在模拟中发生故障的原因为动力原因，那么就很有可能是由于动力转换器发生了故障。

2.2.3线路分级法

医用B超仪器线路构造十分的复杂，要想对线路故障进行解决需要针对故障发生的区域进行分级研究和探测。通过线路的分级方法可以对线路的精细化分析进行保证，精确定位发生的故障发生的部位，再进行维修。通常来说，主机的线路构造是最为复杂的，并且还十分容易产生连带的影响。所以，主机的线路是故障维修和故障检查的重中之重。

3结束语

此外故障维修方法还有换插法、对比分析法、信号探测法等可以用于借鉴、使用。每种方法和方式都有它自己所针对的故障问题和现象，在具体应用的过程中中应该注重方法的科学性和针对性。由于医用B超仪器的造价十分高昂，所以对其进行故障维修工作过程应该要十分细心、谨慎。在排除故障之后应该维修人员要注意进行一次模拟工作，避免发生隐形故障，而造成机器损伤。

参考文献：

[1]超声设备的质量控制[J].邱筱岷.医疗装备.2016(08).

[2]掌上超声设备的发展与临床应用[J].朱天刚.中国医疗设备.2013(09).

[3]医疗成像质量与功耗性能的最优化选择[J].代君利.中国电子商情(基础电子).2008(11).

[4]医用电子设备的故障诊断技术和维护管理浅谈[J].吕广水.低碳世界.2018(02).

[5]浅析智能化仪表的故障诊断与检修处理[J].宋华威.通讯世界.2014(23).

[6]医疗电子设备故障诊断技术及其应用[J].罗旭华.中国医药导报.2011(12).

[7]医学仪器故障诊断和维修的通用法则[J].刘军,邹静波.科技与创新.2014(06).

[8]关于医用B超基本工作原理及故障维修措施的分析[J].陈煜.医疗装备.2015(03).

[9]常见黑白B超故障检修二例[J].李祖昌.医疗装备.2014(04).

[10]PhilipsATLHDI3000超声影像诊断仪的基本原理与故障检修[J].杨蕾,刘亚平,张海霞.中国医疗设备.2012(05).

作者简介：陆先定（1986-10-25），男，壮族，广西贺州人，本科，助理工程师，主要从事设备科维护保养工作。