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医疗仪器设备中的EMC解决技巧（二）

2020.7.06

2.1.2 仪器设备的接大地

　　①仪器设备的接大地在实用中除仪器设备内部的信号接地外，还要将仪器设备的信号地、机壳和大地接在一起，并以大地作为仪器设备的接地参考点，从而保证了人身安全和电路工作的稳定。

　　②接大地的方法接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，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2m~4m的铜棒，然后埋上湿土，把导线路出地面。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，器接地电阻一般可小于4欧姆。

　　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。

　　2.2.1电场屏蔽

　　仪器设备中电位不同物体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，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，电磁屏蔽是电磁兼容技术的主要措施之一。即用金属屏蔽材料将电磁干扰源封闭起来，使其外部电磁场强度低于允许值的一种措施;或用金属屏蔽材料将电磁敏感电路封闭起来，使其内部电磁场强度低于允许值的一种措施。

　　2.2.3电磁场屏蔽

　　该电路包括耦合至次级绕组中一匝的一反相装置，用于产生与从所述次级绕组感应至阳极的一电压信号的相位相反的相位;一振荡装置，用于振荡从所述反相装置的输出节点输出的电压信号并使经振荡的信号与所述高电压在电平上相匹配;以及一电磁场发生装置，用于施加从所述振荡装置的输出节点输出的一电压信号，产生一电磁场以响应于实质上围绕所述显象管的前部的周围的所述电压信号，并消除和屏蔽从所述阳极产生的所述电磁场。结果，该电路可以较低成本应用于多种尺寸的阴极射线管，由此提出生产效率。

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周锦帆