电磁干扰对医疗仪器设备的影响与对策

地电阻的大小是衡量接大地的有效性的重要指标。它取决于接地电极的制作方式和大地自身的性质。通常由于地下金属管道（如自来水、暖气、天然气管等）与大地有较大的接触面积，其接地电阻较小，人们习惯把它作为接地电极。值得注意的是流入管道的故障电流和杂散电流会对管道检修人员造成伤害。有些暖气管道架设在地下沟道中，与大地接触不良是不宜用来接地。煤气管道、液体燃料管（如石油管），有爆炸性的气管以及电力线的零线等，则绝对禁止用来接地，以免发生危险。

　　正确的接大地方法是自行埋设接地电极。先在地面潮湿处，挖一深度为两米以上的坑，放入一根焊有导线直径为1cm～2cm，长为2 M～４Ｍ的铜棒（特殊情况可多根互连成网），然后理上湿土，把导线露出地面。如果土质干燥。可在铜棒周围填以适量的食盐和水以降低接地电阻，其接地电阻一般可小于4Ω。

　　医学仪器设备的接地必须根据具体仪器设备分别对待，如心电图机、脑电图机、胃电图机、B超等必须单机分别接入大地，千万不要接在同一个地方。特别是不要与X线机、CT、MRI等接地线接在同一点上，否则会通过地线引起极强的干扰，导致无法正常工作。

　　2.2 屏蔽

　　为了有效地抑制设备内、外部的辐射电磁能通过空间传播的电磁干扰，通常采取的措施，是屏蔽。具体有电场、磁场、电磁场屏蔽三种。实践证明：对带有计算机系统的仪器设备，采用屏蔽计算机主机的方法对电磁干扰和静电产生的干扰有很好的抑制作用。用不同的屏蔽方式和材料其效果也各不相同。例如：对1MHz的干扰，若用金属网屏蔽，屏效可达40dB，单层铁皮屏蔽，屏效可达60dB，用双层铁网屏蔽，屏效可达100dB。

　　2.2.1 电场屏蔽

　　仪器设备中电位不同物体间（包括导线间）的相互感应可看成是分布电容间的电压分配。为了减少干扰源对被感应物的干扰，通常采取的措施是：增大干扰源与被感应物的距离，减小分布电容；尽可能让被感应物贴近接地板，增大其对地的电容；在两者间加入金属屏蔽层。屏蔽层必须是导电良好的导体，要有足够的强度，接地要好。例如心脑电图机、监护仪、针灸电疗仪或银针直接接触人体的仪器设备应远离超短波治疗机、高频电刀、X射线机、CT、MRI及一切能辐射电磁波的医疗设备的辐射区内。我市某医院有一台500mAX线机的高压电缆有一处表皮因其它原因被烤焦，开机后造成其它仪器设备不能正常工作，经过多次分析和检查，才发现是由此而引起的。可见X线机的高压电缆屏蔽层的重要性。

　　2.2.2 磁场屏蔽

　　磁场屏蔽是指对直流或低频磁场的屏蔽。其屏蔽原理是利用屏蔽体的高导磁率、低磁阻特性对磁通所起的磁分路作用，从而削弱屏蔽体内部的磁场。为了减少屏蔽体的磁阻，所用材料必须是高导磁率的，有一定的厚度的材料。被屏蔽物要尽量放在屏蔽体的中心位置，注意缝隙。通风孔等要顺着磁场方向分布。对强磁场的屏蔽可采用双层屏蔽体结构。所有材料因磁场强度的强弱而定：当要屏蔽外部强磁场时，外层屏蔽体用不易滋饱和的（如硅钢）材料；内层则用易饱和的（如坡莫合金）高导磁材料。反之，所用材料倒过来即可。安装时彼此间的磁路绝缘，无接地要求时用绝缘材料作支撑。有接地要求的可用非铁磁材料的金属作支撑。因屏蔽体兼有电、磁屏蔽功能，通常是要求接地的。

　　2.2.3 电磁场屏蔽

　　电磁场屏蔽的作用是防止电磁场在空间传播。它是利用屏蔽体金属材料对电磁波的反射和吸收作用来实现的。其过程是：当电磁波达到屏蔽体金属表面时，金属表面就起反射作用，而未被完全反射的电磁波进入屏蔽体内部时，继续向前传播的过程中会被屏蔽体金属吸收；当部分未被吸收掉的电磁波透过金属到达屏蔽体的另一表层时，在金属与空气交界上会再次形成反射，重返屏蔽层内部，这样在屏蔽体内部形成多次反射与吸收。

　　3 抑制干扰的技术

　　3.1 专用线路

　　为了抑制仪器设备间的相互干扰，最简单的方法是采用分相供电制。即：在三线供电线路中认定一相作为敏感设备的供电电源；一相作为外部设备的供电电源；再一相作为常用测试仪器或其它辅助设备的供电电源。这种措施常应用在大型的医疗仪器设备供电系统。

　　值得注意的是在现代医用电子仪器设备系统中，由于配电线路中非线性负载的使用，造成线路中谐波电流的存在，而零序分量谐波在中线里不能相互抵消，反而叠加，因此过于迁细的中线会造成线路阻抗的增加，干扰也将增加。同时过细的中线还会造成中线过热。

　　3.2 瞬变干扰抑制器

　　3.2.1 气体放电管

俗称避雷管。优点是绝缘电阻高、寄生电容孝浪涌吸收能力强。