一种生命体征检测仪辐射发射的整改方案
2016-02-13薛正元金鑫辽宁省医疗器械检验检测院沈阳110179
薛正元 金鑫 辽宁省医疗器械检验检测院 (沈阳 110179)
一种生命体征检测仪辐射发射的整改方案
薛正元 金鑫 辽宁省医疗器械检验检测院 (沈阳 110179)
辐射发射试验是在电磁兼容测试中经常出现问题的试验,本文通过对一种生命体征检测仪的辐射发射频谱图-峰值进行分析,结合设备的自身特点,找出超限值的具体原因,并整改合格,可以为企业进行EMC整改提供一种思路。
生命体征检测仪 频谱图-峰值 EMC整改思路
在EMC检验中,经常遇到辐射发射的检验结果不合格的情况,如果不对检验结果的辐射发射频谱图-峰值图形进行分析,直接进行整改,往往做不到有的放矢,经常会事倍功半,浪费大量的人力和物力。如果能针对不合格频率,再结合设备自身特点进行整改,往往能起到事半功倍的效果,本文将通过一个具体的实例进行介绍。
1.辐射发射的频谱图-峰值
在检测一种生命体征检测仪辐射发射时,进行初扫描得到频谱图-峰值如图1所示。
在图中可以看出主要超标测试点为46.2MHz、105.5 MHz、112.6 MHz、117.8 MHz、142MHz, 412.5 MHz、445.5 MHz、478.5 MHz、511.5 MHz、544.5 MHz。经分析,其中主要超标点分为三部分,低频部分46MHz,中频部分105~142MHz,高频部分412.5 MHz-544.5 MHz,其中高频部分超标较多。
图1. 频谱图-峰值
图2. 电路板加入的电容
2.低频部分整改方案
首先去掉各参数模块只留下DC/DC电源模块,46.2MHz附近频率依然存在,通过查找资料DC/DC模块中升压芯片的频率为100K-1MHz,充电芯片的频率为1.1 MHz,芯片的倍频通过给主板的供电线及适配器与电源的连接线向空间辐射。通过在适配器输入到电源板的连线上增加磁环、电池与电源板连接线上增加磁环、电源与按键板连接线上增加磁环,电源适配器到设备电源接口连接线上增加磁环等措施,在DC/DC模块板的9V电源输出部分的电源与地之间并联一颗普通0.1UF陶瓷电容,滤除部分升压芯片开关电路反馈到9V直流输入端的噪声。低频部分可以满足要求。如图2黑色圆圈部分。
3.中频部分整改方案
逐步排查设备中配备的各模拟仪自身辐射发射是否超标,根据各模拟仪EMC报告发现该设备的血氧模拟仪自身辐射不能满足B类辐射发射限值要求。去掉血氧模拟仪,使用真人自身产生的血氧信号,替代模拟仪,中频部分的发射符合要求,见图3。
图3. 血氧模拟仪EMC检测报告
图4. 屏蔽效果图
4.高频部分整改方案
高频超标频点412.5 MHz、445.5 MHz、511.5 MHz、544.5 MHz其中445.5 MHz-412.5 MHz =33 MHz,478.5 MHz-445.5 MHz =33 MHz,511.5 MHz-478.5 MHz =33 MHz,544.5 MHz-511.5 MHz =33 MHz
详细分析各超标频点皆为33MHz倍频,与设计工程师沟通确定33MHz为液晶屏时钟,通过设计图纸可以看出,液晶屏时钟频率可能通过核心主控板引脚及板间布线、液晶屏排线,以及液晶转接板等途径对空间进行辐射。只要将上述途径进行有效的处理,就能使得高频部分符合限值要求,分别对核心主控板及液晶转接板进行屏蔽、屏蔽金属与设备钣金连接,并在设备内部血氧输出线及心电导联转接线上增加磁环,见图4。
5.总结
通过对三个频段整改,顺利通过辐射发射试验,从中可以得出,结合设备自身的特性,利用理性的分析,能够顺利的解决设备辐射发射超限值的问题,推而广之,如果一种设备在EMC辐射发射检验中出现问题,利用上述方法去分析解决,可以视为一种快捷的途径。
The Rectifcation Method for the Radiation Emission of a Signs of Life Detector
XUE Zheng-yuan JIN Xin Liaoning province medical equipment test institute (Shenyang 110179)
Radiated emission test is fail in EMC test often, In this paper, through the analysis of the radiation emission Spectrogram–peak of a signs of life detector, combined with the inherent characteristics of device, wo can fnd out the specifc reason the overrun, and pass the test afer rectifcation, this method can provide an idea of EMC rectifcation.
signs of life detector, Spectrogram-peak, EMC rectifcation method
1006-6586(2016)11-0058-03
TH776
A
2016-08-17