醫(yī)療設(shè)備的電磁兼容性分析

電磁抗擾度傳播途徑一般也分為兩種：即傳導(dǎo)耦合方式和輻射耦合方式。任何電磁抗擾度的發(fā)生都必然存在抗擾度能量的傳輸和傳輸途徑（或傳輸通道）。通常認(rèn)為電磁抗擾度傳輸有兩種方式：一種是傳導(dǎo)傳輸方式；另一種是輻射傳輸方式。因此從被抗擾度的敏感器來看，抗擾度耦合可分為傳導(dǎo)耦合和輻射耦合兩大類。傳導(dǎo)傳輸必須在抗擾度源和敏感器之間有完整的電路連接，抗擾度信號沿著這個連接電路傳遞到敏感器，發(fā)生抗擾度現(xiàn)象。這個傳輸電路可包括導(dǎo)線，設(shè)備的導(dǎo)電構(gòu)件、供電電源、公共阻抗、接地平板、電阻、電感、電容和互感元件等?！　?br /> 輻射傳輸是通過介質(zhì)以電磁波的形式傳播，抗擾度能量按電磁場的規(guī)律向周圍空間發(fā)射。常見的輻射耦合由三種：　　
1. 甲天線發(fā)射的電磁波被乙天線意外接受，稱為天線對天線耦合；　　
2. 空間電磁場經(jīng)導(dǎo)線感應(yīng)而耦合，稱為場對線的耦合；　
3.兩根平行導(dǎo)線之間的高頻信號感應(yīng)，稱為線對線的感應(yīng)耦合。在實際工程中，兩個設(shè)備之間發(fā)生抗擾度通常包含著許多種途徑的耦合。正因為多種途徑的耦合同時存在，反復(fù)交叉耦合，共同產(chǎn)生干擾，才使電磁干擾變得難以控制?！　?br /> 醫(yī)療設(shè)備在診斷和治療方面所起的重要作用，使得電磁抗擾度對其的影響直接關(guān)系到患者的人身安全，目前醫(yī)療設(shè)備小型、高靈敏度和智能化的實現(xiàn)，使它們更易受電磁抗擾度的影響，特別是那些抗擾度能力差的（即電磁兼容性差的診斷儀器，為醫(yī)生提供了失真的數(shù)據(jù)、波形及圖像等信息，使得醫(yī)生不能做出正確診斷，當(dāng)然會影響有效的治療，甚至危及人的生命，國際有許多這方面的報道?！　?br /> 經(jīng)美國FDA認(rèn)定的疑為因醫(yī)療器械受電磁抗擾度引發(fā)的事故；一位心臟起搏器的患者在乘坐救護(hù)車急救過程中，因救護(hù)人員使用雙向無線通訊設(shè)備而導(dǎo)致起博失效。病人監(jiān)護(hù)儀受電磁抗擾度影響，致使病人因檢測不出心律不齊而死亡。設(shè)備的CAT顯示器上過度抗擾度，醫(yī)務(wù)人員難以判斷心率，致使病人無法復(fù)蘇?！　?br /> 移動電話對嬰兒暖箱、輸液泵、人工透析器、心臟起博器、心臟除顫裝置產(chǎn)生的抗擾度，因此美國的醫(yī)院明令禁止在有這類設(shè)備的病房使用手機新生兒呼吸監(jiān)護(hù)儀（新生兒呼吸停止而專門設(shè)計的報警裝置）受調(diào)頻電臺FM發(fā)射的抗擾度調(diào)制波的影響，擾亂了呼吸節(jié)律導(dǎo)致報警失靈?！　?br /> 上面的例子僅談了外界的電磁抗擾度對醫(yī)用設(shè)備的影響，殊不知現(xiàn)代醫(yī)療中使用了各種高頻、射頻發(fā)射機高敏感性電氣，電子元件和部件以及使用射頻能量作為診斷或治療的設(shè)備或系統(tǒng)（MAI），其工作時可能作為一EMI抗擾度源通過不同的耦合途徑向周圍傳播出不同頻率范圍和電磁場強度的有用或無用的電磁波，無線電廣播通訊業(yè)務(wù)和周圍其它設(shè)備的工作，且它們在共同的電磁環(huán)境中，還可能受到周圍電力、電子設(shè)備，以及醫(yī)療設(shè)備之間抗擾度。所以許多醫(yī)用設(shè)備既是抗擾度源又是敏感設(shè)備也就是說它存在抗擾度和被抗擾度兩重性，如此以來一個問題值得我們思考，在此復(fù)雜的電磁環(huán)境下，醫(yī)療設(shè)備如何達(dá)到一個既不受或盡量減少受到其它各種電磁抗擾度的影響，又能盡量減少對其它設(shè)備或人體的電磁抗擾度，從而達(dá)到一種平衡，電磁兼性就是這樣的一個概念?！　?br /> 電磁兼容性（EMC）是指設(shè)備或系統(tǒng)在其電磁環(huán)境中符合要求運行并不對其環(huán)境中的任何設(shè)備產(chǎn)生無法忍受的電磁抗擾度的能力。因此，EMC包括兩個方面的要求：一方面是指設(shè)備在正常運行過程中對所在環(huán)境產(chǎn)生的電磁抗擾度不能超過一定的限值；另一方面是指器具對所在環(huán)境中存在的電磁抗擾度具有一定程度的抗擾度，即電磁敏感性?！　?br /> 為實現(xiàn)在同一電磁環(huán)境中的醫(yī)療設(shè)備或系統(tǒng)在自身工作正常的情況下，又能達(dá)到不妨礙正常的無線電通訊工作，又不抗擾度周圍設(shè)備的正常工作，就須建立一種規(guī)則，既要對設(shè)備或系統(tǒng)的抗擾度能力做出規(guī)定，即設(shè)備的抗擾度水平不能太低，將發(fā)射電平和抗擾度電平限制在規(guī)定的發(fā)射限值和規(guī)定的抗擾度限值內(nèi)，設(shè)備就達(dá)到了電磁兼容的目的。任何有源的醫(yī)療電子設(shè)備都會向外輻射電磁場，只不過輻射磁場強大小、頻率不同，場強愈強對外界抗擾度愈強?！　?br /> 發(fā)射值與抗擾度限值的間隔愈大，則電磁兼容度就愈大，設(shè)備的電磁兼容性愈高。所以限制醫(yī)療設(shè)備的對外發(fā)射電平，提高其對電磁環(huán)境的抗擾度能力，兩者兼顧，才能達(dá)到設(shè)備與環(huán)境的互相協(xié)調(diào)?！　?br /> 隨著醫(yī)療設(shè)備的電磁兼容問題日益突顯，國際上許多國家從法規(guī)上采取了措施對醫(yī)療設(shè)備產(chǎn)品的電磁兼容性進(jìn)行控制，我國政府也非常重視這個問題，已于2005年4月1日，由國家食品藥品監(jiān)督管理局批準(zhǔn)發(fā)了："Y Y05 05-2005醫(yī)用電氣設(shè)備電磁兼容性要求和試驗"行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)過兩年執(zhí)行過渡期，已于2007年4月1日起正式執(zhí)行，這就需要我們在醫(yī)療實踐中貫徹這個行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，努力提高醫(yī)療設(shè)備的電磁兼容性，提升設(shè)備的抗擾度能力，將潛在的電磁抗擾度風(fēng)險降到最低。
理論和實踐的研究表明，不管復(fù)雜系統(tǒng)還是簡單裝置，任何一個電磁抗擾度的發(fā)生必須具備三個基本條件：首先應(yīng)該具有抗擾度源；其次有傳播干擾能量的途徑和通道；第三還必須有被抗擾度對象的響應(yīng)。在電磁兼容性理論中把被抗擾度對象統(tǒng)稱為敏感設(shè)備（或敏感器）。因此抗擾度源、抗擾度傳播途徑（或傳輸通道）和敏感設(shè)備稱為電磁抗擾度三要素?！　　?br /> 總之，醫(yī)院作為醫(yī)療設(shè)備的主要使用方，應(yīng)重視對操作的醫(yī)護(hù)人員、采購、維修人員進(jìn)行必要的電磁兼容（EMC）知識的學(xué)習(xí)培訓(xùn)，按照使用現(xiàn)場的電磁環(huán)境選購符合EMC要求的產(chǎn)品并正確地按設(shè)備使用說明書或技術(shù)說明書安裝、操作，為了廣大公眾的健康和安全，應(yīng)讓其能按照設(shè)計，不受抗擾度正常運行。