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【摘 要】 本文阐述了医用超声诊断仪超声源输出声强测量结果的不确定度评定过程中的方法和步骤。
【关键词】 医用超声诊断仪 输出声强 不确定度评定
1 概述
(1)测量依据:JJG 639-98《医用超声诊断仪超声源检定规程》。
(2)环境条件:温度(15~35)℃,相对湿度≤80%,电源电压220V(1±10%)。
(3)测量标准:毫瓦级超声功率计BZC100-1型,量程(1~100)mW,超声功率计的误差±10%。
(4)被测对象:医用超声诊断仪超声源。
(5)测量过程:将被检仪器预热30分钟,毫瓦级功率计放置平稳,同时调整水平至中心位置,接通电源,打开靶位,把蒸馏水缓慢注入水槽至水平刻度,冻结被检仪器图像,靶位指示调零,功率计调零,再解冻图像,连续测量不少于3次,取其算术平均数值,平均值作为被检超声诊断仪探头的输出声功率P,然后除以探头的有效辐射面积S,得到实际的输出声强P/S。
(6)评定结果使用:符合上述条件测量结果,可直接使用本不确定度的评定结果,若条件不完全符合可使用本评定方法。
2 数字模型
[I=][PS]
式中:[I]——被检仪器的输出声强(mW/cm2);
[P]——被检仪器的输出功率(mW);
[S]——探头的有效辐射面积(cm2);
3 输入量的标准不确定度评定
3.1 A类评定,输入量[p]的标准不确定度[urel(p)]评定
选一台超声诊断仪超声源,连续测量10次,具体数据如表1所示:
表1 实测数值
10次测量均值:[p]=4.2(mW)
单次测量标准偏差:[s(p)]=0.157
依规程要求,以3次测量值的算术平均值作为测量结果,则:
[u1(p)=s(p)3]=0.91
相对不确定度为:[urel(p)=u1(p)p]=2.2%
3.2B类评定,标准不确定度[u2(p)]的评定
该不确定度分项是由超声功率计的误差引起,超声功率计的误差±10%,属均匀分布,则:
[u2(p)=10%3]=5.8%
4 合成标准不确定度的评定
各输入量的标准不确定度汇总如表2所示。
表2 各输入量的标准不确定度汇总
因其各输入量独立无关,且各灵敏系数的绝对值等于1,故合成标准不确定度为:
[uc=∑ui2=2.22+5.82]=6.2%
5 扩展不确定度
[U=uc×k]=13%
6 测量不确定度报告与表示
超声诊断仪超声源的声强测量结果的扩展不确定度为:
[U]=13%,[k=2]。
【关键词】 医用超声诊断仪 输出声强 不确定度评定
1 概述
(1)测量依据:JJG 639-98《医用超声诊断仪超声源检定规程》。
(2)环境条件:温度(15~35)℃,相对湿度≤80%,电源电压220V(1±10%)。
(3)测量标准:毫瓦级超声功率计BZC100-1型,量程(1~100)mW,超声功率计的误差±10%。
(4)被测对象:医用超声诊断仪超声源。
(5)测量过程:将被检仪器预热30分钟,毫瓦级功率计放置平稳,同时调整水平至中心位置,接通电源,打开靶位,把蒸馏水缓慢注入水槽至水平刻度,冻结被检仪器图像,靶位指示调零,功率计调零,再解冻图像,连续测量不少于3次,取其算术平均数值,平均值作为被检超声诊断仪探头的输出声功率P,然后除以探头的有效辐射面积S,得到实际的输出声强P/S。
(6)评定结果使用:符合上述条件测量结果,可直接使用本不确定度的评定结果,若条件不完全符合可使用本评定方法。
2 数字模型
[I=][PS]
式中:[I]——被检仪器的输出声强(mW/cm2);
[P]——被检仪器的输出功率(mW);
[S]——探头的有效辐射面积(cm2);
3 输入量的标准不确定度评定
3.1 A类评定,输入量[p]的标准不确定度[urel(p)]评定
选一台超声诊断仪超声源,连续测量10次,具体数据如表1所示:
表1 实测数值
10次测量均值:[p]=4.2(mW)
单次测量标准偏差:[s(p)]=0.157
依规程要求,以3次测量值的算术平均值作为测量结果,则:
[u1(p)=s(p)3]=0.91
相对不确定度为:[urel(p)=u1(p)p]=2.2%
3.2B类评定,标准不确定度[u2(p)]的评定
该不确定度分项是由超声功率计的误差引起,超声功率计的误差±10%,属均匀分布,则:
[u2(p)=10%3]=5.8%
4 合成标准不确定度的评定
各输入量的标准不确定度汇总如表2所示。
表2 各输入量的标准不确定度汇总
因其各输入量独立无关,且各灵敏系数的绝对值等于1,故合成标准不确定度为:
[uc=∑ui2=2.22+5.82]=6.2%
5 扩展不确定度
[U=uc×k]=13%
6 测量不确定度报告与表示
超声诊断仪超声源的声强测量结果的扩展不确定度为:
[U]=13%,[k=2]。