医疗电子设备的电磁兼容要求

电磁兼容(Electromagnetic Compatibility，简写EMC)是指在有限的空间、时间和频谱资源等条件下，各种电气设备可以共同工作，不发生性能降级的状态。实际上，EMC就是设备或系统在电磁环境中的共存能力，任何设备或系统都应该不受干扰并且不干扰其他设备。一个设计理想的电子设备或系统应该既不辐射任何不希望的能量，又应该不受任何不希望有的能量的影响。

随着现代科学技术的发展，电子设备的数量及种类不断增加，空间电磁波频段不断拓展，使电磁环境日益复杂。在这种复杂的电磁环境中，电子系统有可能受到电磁干扰的影响而偏离正常的工作状态，甚至可能会处于瘫痪状态。1994年美国温切斯特市分析和工程中心对医疗设备在各种不同环境可能遇到的电磁场场强作了专题的调查研究，发现医疗电子设备可能随时处在各种大小不同的电磁场包围中，受到很大的电磁场场强的辐射。加强医疗电子设备的电磁兼容研究，提高设备的抗干扰能力，将潜在的电磁干扰风险降到最低的程度，是摆在我们面前的一个严峻问题。

1、提高医疗电子设备电磁兼容性的必要性

事实证明，在电磁环境中，电磁干扰造成的危害是各种各样的，轻则产生令人烦恼的现象，如手机信号对固定电话产生的干扰而引起的通话质量的下降，重则会严重影响生产。由于医疗电子设备在诊断和治疗方面的重要性，使得电磁干扰对医疗电子设备的影响直接关系到患者的人身安全。随着医疗和康复设备小型、高灵敏度和智能化的实现，使它们更容易受到电磁干扰的影响。电磁干扰将会使电磁兼容性较差的诊断用仪器性能变差，为医生提供失真的数据、波形及图像等等医学信息，医生不能做出正确的诊断，也就做不了有效的治疗。如检验分析仪器不准确时，分析结果出错；电生理监测仪器出故障，输出波形失真；使心电图失灵、报警设备不能正常工作；呼吸循环器和心脏监护设备突然停止；影像诊断装置出现故障，不但不能做出正确可靠的诊断，而且导管和介入手术也无法定位，造成手术失败等等。2000年，日本一家医院在输液抢救一名老年病人时，输液泵受到手机的无线电发射干扰而失控，停止输液。

1998年美国德克萨斯州有两家医院使用的无线医疗远程监护设备受到干扰而停止工作。广州一名安装了心脏起搏器的病人，在用手机进行通话时，起搏器受到干扰而工作不正常，险些因此而失去生命。在美国，一名安装了电动控制假肢的人在驾驭摩托车经过高压线时，由于电动假肢受到干扰而发生误动作，造成了车毁人亡的惨剧。由此可见，开展电磁兼容研究，加强电磁兼容管理，提高医疗电子设备电磁兼容性，降低电磁干扰的风险是医疗电子设备设计者、制造商和使用者的当务之急。

2、提高电磁兼容性的措施

各种形式的电磁干扰是影响电气设备电磁兼容性的主要因素。电磁干扰可分为内部干扰和外部干扰。内部干扰是指电子设备内部各部件之间的相互干扰。例如：工作电源通过线路的分布电容和绝缘电阻产生漏电造成的干扰，元器件发热的干扰，信号通过地线、电源和传输导线的阻抗耦合干扰，大功率和高电压部件产生的磁场和电场干扰等。外部干扰是指电子设备或系统以外的因素所产生的干扰。例如：空间电磁波产生的干扰，供电网络所产生的干扰，外部大功率设备所产生的强磁场干扰，外部高电压通过绝缘漏电产生的干扰，环境温度不稳定引起内部电子元器件参数改变造成的干扰等。为了保证医疗电子设备的正常工作，必须削弱和防止干扰的影响。系统之间产生电磁兼容问题必须存在三个因素：电磁干扰源、耦合途径、敏感设备，这三个方面缺一不可，因此，我们可以从以上三个方面采取相应的措施，如消除或抑制干扰源、切断干扰途径以及削弱设备对干扰的敏感性等，通过采取各种抗干扰技术措施，使设备仪器稳定可靠地工作，有效地解决电磁兼容问题。常用的抑制干扰的技术有：

2.1.1静电屏蔽

是利用与大地相连接的导电性良好的金属容器进行屏蔽，使内部的电场不外传，同时外部的电场也不影响内部。

2.1.2电磁屏蔽

利用屏蔽体对来自外部或内部的电磁波均起着吸收能量(涡流损耗)、反射能量(电磁波在屏蔽体上的界面反射)和抵消能量(电磁感应在屏蔽层上产生反向电磁场，抵消部分干扰电磁波)的作用，达到减弱干扰的功能。当干扰电磁场频率较高时，采用导电良好的金属材料做屏蔽层，利用高频干扰电磁场在屏蔽金属内产生的涡流，形成对外来电磁波的抵消作用。当干扰电磁场频率较低时，采用高导磁材料做屏蔽层，使磁力线限制在屏蔽体内部，防止向外扩散。

近年来，塑料机箱、塑料部件或面板广泛地应用于医疗