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赵春生(大连医科大学附属第一医院,辽宁大连116011)
〔文章编号〕1002-2376(2003)05-0049-02
〔中图分类号〕TH774 〔文献标识码〕B
B型超声诊断系统是声学、电子技术、计算机技术和医疗生物科学相结合的产物,超声诊断在现代医学中占有十分重要的地位。超声诊断是一种无损伤、无辐射的影像诊断方法。B型超声成像、放射性同位素、X-CT、以及核磁共振成像一起构成现代医学四大影像技术。多普勒超声系统更是心脏病和心血管疾病诊断的必不可少的手段。我院从1978年引进B超设备至今,曾购入、使用过多家厂商生产的,多种型号的B型超声诊断仪。
B超是医院的常用设备,使用频率高,故障较多。由于其机器系统结构复杂,型号较杂,特别是有些设备没有维修说明书,给维修工作带来了很大的困难。但是,尽管仪器型号各异,厂家不同,B型超声系统的基本工作原理却是相通的。结构也是类拟的。所以熟悉掌握B超诊断系统的基本原理,以机器自检系统提供的信息为线索,详细分析仪器的结构和功能,快速准确地找出故障点,在尽可能短的时间内修复机器是可以做到的。
1 B超诊断系统的原理与仪器结构B型超声诊断系统按其结构分:主要由探头、发射、接收电路、模拟信号处理电路、键盘控制电路、数字扫描变换器、图像显示电路以及电源电路等几个部分组成。探头按其扫描方式的不同,可分为线阵扫描探头和相控阵扫描(扇扫)探头两种。线阵扫描的基本原理是:由若干个振子按线阵排列,组成线阵排列换能器,由电子开关控制,使之分时组合,轮流工作,从探头一侧向另一侧顺序激励,产生合成波束的发射与接收。相控阵扫描的基本原理是:对线阵排列的各振元,不同时给予激励,加于各振元的激励脉冲有一个等值的时间差,从而使合成波束的方向与振元排列平面的法线方向有一相位差,均匀改变时间差,相位差也随之均匀改变,通过时间控制,实现超声波束的相控阵扫描,即扇形扫描。B型超声诊断仪采用辉度调制方式显示深度方向所有界面的反射回波。在水平方向上以快速扫描的方法,逐次发射和接收超声回波,便可得到垂直平面二维超声断层图像,即线扫断层图像。如以改变超声波束的角度方式快速扫描,则得到垂直扇面二维超声断层图像,即扇扫断层图像。发射电路对探头提供激励电压,通过对振元的不同排列组合的控制和激励延时,实现超声系统波束的扫描和聚焦,接收电路对超声回波信号的进行移相合成。模拟信号处理电路包括前置放大器、TGC电路、动态滤波电路、对数放大电路等等。由图像检测电路和多普勒检测电路得到的超声回波信号由扫描变换器进行进一步处理。数字扫描变换器的本质是一个带有图像存贮器的数字图像处理系统。主要功能是实现超声信号数字化。并进而进行处理,最终在监视器上实现TV显示。图像处理电路则包括灰度处理、直方图处理、数据插补处理等电路。主要目的是为了改善图像的质量。
2 B型超声诊断系统的故障维修思路与方法第一、在进行具体的维修工作前,作为一个从事B超维修工作的专业工程技术人员,应该首先熟悉该种机器的工作原理和具体的电路结构,这样,有助于从故障的本质上去理解故障所表现出来的种种现象。提高维修质量。第二、在进行具体维修之前,还应该首先熟悉仪器的主要功能和以及与维修相关的各种功能操作。这样,从各种功能以及各种功能操作之间的相互关系上,有助于压缩故障范围,发现仪器的故障部位,缩短维修时间。
第三、在进行维修之前,应仔细观察和调查故障发生前后的各种现象,特别是要向操作者详细了解故障的发生过程和背景,B型超声属于大型贵重仪器,维修工作是一项复杂工程,在未充分了解故障情况,并准确判断故障性质的情况下,不可冒然维修。
第四、电源部分是B超诊断系统中故障多发部位之一,由于电源部分功率消耗大,温度高,因而故障率也高。电源故障的表现形式也多种多样,经常表现为整个系统或系统的某一部分功能故障。由于电源部分引入干扰使仪器不能正常工作也属此类故障。在大多情况下,应首先检查电源部分的工作正常与否。
第五、B超诊断系统中的外设部分也是常出故障的部位之一,但外设部分相对直观,结构也不复杂,且各部分相对独立,故障诊断定位也就比较容易。如显示器,轨迹球,打印机等,本人在维修中体会到,这类故障的排除要相对简单。
第六、对超声诊断系统的其余组成部分,例如各种系统电路插板,由于电路的集成度高,又大多属于专用器件,通常只能做到板级维修,在故障的查找诊断过程中,应根据电路原理,结合仪器操作者对故障背景及故障现象的描述,仪器所显示的故障代码,自己对仪器故障现象所进行的了解和调查,以及其它方面进行综合判断,以便确定故障部位。在有相同或近型号的B超机器的情况下,则可找出相同的电路板进行对调,以便进行故障的查找。
本人在维修AU3B超的过程中曾用对换彩超和黑白B超电路板的方法较快地查出了故障。B型超声诊断系统产生故障的原因主要在于B超的工作量大,以及环境条件差,例如受温度、灰尘、电源波动及干扰等因素的影响,都可以使仪器的故障率增加,所以加强日常的维护工作是做好B型超声诊断系统维修工作的必不可少的一个环节。这样,可使B型超声系统工作在良好环境下,更好地实现为患者服务,产生更好的效益。为医疗服务。
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