探究生物医学电子仪器中干扰和噪声的防止对策

章满红

【摘要】由于生物医学电子仪器在应用过程中，因各种因素产生的干扰与噪声越来越多，所带来的不良后果也

越来越严重，因此解决有效的防止和降低生物医学电子仪器中的干扰和噪音已成为医学领域研究的一项重要课题。

【关键词】生物医学电子仪器；电子仪器干扰和噪声；噪声防范对策

【中图分类号】TB53 【文献标识码】A 【文章编号】ISSN.2095-6681.2017.27..01

生物医学电子仪器在应用过程中，因被检测参数较为微弱，不仅容易被外部电流干扰，及人体自身肌电信号及其他因素的干扰，使得生物电子仪器出现死机、错误操作、测量误差等后果，另外仪器干扰和噪声还会消耗大量的时间，使得电子仪器和患者的安全遭到严重威胁，所以加强对生物医学电子仪器干扰和噪声的认识，才能对其进行合理有效的解决，使得医学电子仪器在医疗中发挥出更好的作用。

1 生物医学电子仪器的相关概论

1.1 生物医学电子仪器的含义

生物医学电子仪器是采集、分析和处理人体生理信号的主要设备，如心电、脑电、肌电图仪和多参量的监护仪等正在实现小型化和智能化。通过体液了解生物化学过程的生物化学检验仪器已逐步走向微量化和自动化。

1.2 生物医学电子仪器的分类及应用

（1）生物医学检测仪器

医学检测仪器主要采用X射线、超声、放射性核素磁共振等进行成像。X射线成像装置主要有大型X射线机组、

X射线数字减影装置、电子计算机X射线断层成像装置；超声成像装置有B型超声检查、彩色超声多普勒检查等装置；放射性核素成像设备主要有γ照相机、单光子发射计算机断层成像装置和正电子发射计算机断层成像装置等；磁成像设备有共振断层成像装置。

（2）生物医学治疗仪器

生物医学治疗仪器主要采用的是X射线、γ射线、放射性核素、微波和红外线等仪器设备。大型的如：直线加速器、X射线深部治疗机、体外碎石机、人工呼吸机等，小型的有激光腔内碎石机、激光针灸仪以及电刺激仪等。手术室中的常规设备已从单纯的手术器械发展到高频电刀、激光刀、呼吸麻醉机、监护仪、X射线电视，各种急救治疗仪如除颤器等。

（3）生物医学综合仪器

一些治疗系统内有诊断仪器或一台治疗设备同时含有诊断功能，如除颤器带有诊断心脏功能和指导选定治疗参数的心电监护仪，体外碎石机中装备了进行定位的X射線和超声成像装置，而植入人体中的人工心脏起搏器就具有感知心电的功能，从而能作出适应性的起搏治疗。

2 生物医学电子仪器中干扰与噪音的产生和危害

（1）生物医学电子仪器干扰和噪音出现的原因

由于医学电子仪器本身就能产生是干扰型号，不仅干扰了自身还对其它的电子仪器产生干扰。由于投入成本和技术应用上的限制使得电路存在诸多的不足，导致内部的电源滤波、电容、电阻等产生噪音。电路各个功能结构通源、电路进行相互间的干扰。电路的寄生振荡在输入信号幅度、温度、电路工作状态、负载等情况下形成干扰。

（2）生物医学电子仪器干扰与噪声的危害

生物医学电子仪器的干扰与噪声所造成的危害是不可小觑的，干扰会使电路出现故障，使得设备出现重启和死机等情况。而且干扰易导致电子仪器进行错误操作，使得数字电路出现然中的混乱，一单输出的信号受到干扰，就会曾倩电路的工作压力，导致检测仪器出现误诊、漏诊，而检测城乡的分辨率也会降低、噪音变大、对比度下降等情况。生物医学电子仪器的干扰与噪声使得仪器无法正常使用，不仅降低了检测的精准度，还影响了患者的治疗效果。

3 生物医学电子仪器中干扰与噪声的防止对策

（1）合理安装电子仪器的线路

对于医学电子仪器的线路安装必须进行良好的接地，仪器安全接地与信号接地要分隔开，防止地线电流形成负压通过线路转嫁到其它电路中，变压器尽量垂直安装，降低电磁感应的相互干扰，远离弱信号电路，避免交变漏磁场进行干扰。也可应用屏蔽来减少干扰，尤其是磁共振描室和脑电监测室，采用两次玻璃及金属屏蔽材料，在框之间放入弹性金属片，起到良好的屏蔽的作用。

（2）使用性能好的电路设备

促使干扰信号互相抵消也可降低干扰，还可以将相交流电源的插头拔下来再反插，也能削弱干扰程度。也可用光纤和变压器传输信号这样的隔离技术来防止干扰和噪声；使用高通滤波器在晶体管脚上串小磁珠，将滤波器接到印刷电路板上，形成滤波器来防止干扰。而且各级放大器不可过高，注意阻抗反馈适度。使用性能较好的电器元件来减低干扰和噪声。

（3）利用干扰与噪声进行仪器的检修与校正

尽管电子器中的干扰与噪声危害较大，但也可用其进行仪器的检修和校正。在检修医学电子仪器过程中，可采用白噪声作为信号源，通过白噪声信号生器放大电路注入信号来检修。先把仪器输入信号电缆取下，当输入装置产生较大的噪音时，就可由此来断定电子仪器型号输入专职的放大电路运行情况，利用拔下，导致电路出现的噪音扩大，点路前级起到白噪声信号源的作用。

当前由于医疗技术的不断更新和应用，使得生物医学电子仪器不断地推陈出新，但是在部分医学电子仪器中依然存在着一定的干扰和噪音，使得检测结果和治疗出现了一定的偏差，严重者甚至危及到患者的生命健康。通过对干扰和噪声的详细分析，采取有效对策进行防止，使其发挥出应有的价值。所以医学相关领域应该将强对电子仪器干扰与噪音的研究，尽量防止或减少干扰与噪音的出现。

参考文献

[1] 贺 颖.医用电子仪器中干扰与噪声的防止与抑制[J].通讯世界，2017（14）：183-185.

本文编辑：李 豆endprint