許光,黃小坪
廣州市番禺區(qū)中心醫(yī)院 設(shè)備科,廣東 廣州 511400
由于使用頻繁,且為易損部件,故障的醫(yī)用超聲探頭常常表現(xiàn)出各種各樣的異常圖像,探頭的質(zhì)量直接影響圖像質(zhì)量和診斷效果[1]。異常圖像是使用醫(yī)生或設(shè)備科工程師經(jīng)常碰到的直接表現(xiàn),此時(shí)需要設(shè)備科工程師判斷異常圖像的故障原因和解決方案,所以熟練掌握探頭異常圖像分析與故障辨別具有重要的意義[2],以下總結(jié)了6例典型的探頭圖像故障判斷案例。
部分陣元不完全損壞且探頭內(nèi)存在接觸不良情況的圖像的故障現(xiàn)象,見(jiàn)圖1。圖中箭頭指示“1”處陰影處陣元有衰減,但未完全損壞,此類情況可繼續(xù)使用,不過(guò)也會(huì)慢慢損壞嚴(yán)重[3]。
圖1 部分陣元不完全損壞且探頭內(nèi)存在接觸不良情況的圖像
圖中箭頭指示“2”處該陣元完全損壞,既不發(fā)射也不接收。往往是因探頭中某些晶片出了問(wèn)題而造成,對(duì)陣元晶體故障的維修方案:先要找到問(wèn)題晶體,測(cè)量每個(gè)或每組晶體的供電電壓,因?yàn)檎5木w或晶體組供電電壓都是相仿,但問(wèn)題晶體出現(xiàn)供電電壓減低的情況,就找出問(wèn)題晶體,因?yàn)樾枰獧z查的項(xiàng)目多,比較費(fèi)時(shí)費(fèi)力[4]。另外需要補(bǔ)充的是,當(dāng)探頭與探頭板接觸不良時(shí)也會(huì)出現(xiàn)類似故障圖像,我們可以切換探頭和更換探頭插槽來(lái)區(qū)別。
圖中箭頭指示“3”處有虛線狀射線,探頭內(nèi)連續(xù)存在短接或接觸不良。對(duì)于探頭內(nèi)部電線斷的維修方案:打開外層皮套,將總的屏蔽線橫向劃開,跳出斷裂線,焊好后,用透明膠帶纏上一層,用萬(wàn)用表測(cè)量其是否導(dǎo)通,導(dǎo)通后,將此根導(dǎo)線的屏蔽接好并纏好膠帶。試機(jī)正常后才焊最外層的總屏蔽線,外層皮套用高壓電源塑料膠帶作固定[5]。
在靠近探頭聲表面處形成齒狀黑區(qū),當(dāng)相鄰的多個(gè)陣元晶體損壞時(shí),也會(huì)形成倒三角黑區(qū)(圖2)。由可以看出,探頭對(duì)應(yīng)黑區(qū)處的陣元晶體已經(jīng)完全損壞[6]。而在實(shí)際使用中,這些陣元會(huì)先后出現(xiàn)不同程度的衰減,空載時(shí)在近場(chǎng)會(huì)出現(xiàn)類似脈沖板單一通道接收故障時(shí)的暗道,在使用過(guò)程中嚴(yán)重化,最后才完全損壞[7]。探頭陣元故障形成的黑區(qū)相對(duì)于探頭板及脈沖板故障時(shí)形成的黑區(qū)來(lái)說(shuō)不具有空間分布的規(guī)則性。此類探頭故障的晶體較多,維修難度較大,建議更換整個(gè)陣元晶體模塊或更換探頭。另外需要說(shuō)明的是,當(dāng)探頭與探頭板接觸不良時(shí)也會(huì)出現(xiàn)類似故障圖像,我們可以切換探頭和更換探頭插槽來(lái)區(qū)別[8]。
圖2 探頭圖像不起振也不接收時(shí)的故障圖像
探頭有氣泡故障現(xiàn)象,見(jiàn)圖3。探頭起泡后,不論是空載還是打圖像都是有明顯的黑區(qū),通過(guò)擠壓探頭表面的保護(hù)層,可以使氣泡在匹配層內(nèi)發(fā)生移動(dòng)和變化,圖像中的黑區(qū)也會(huì)跟著移動(dòng)和變化[9]。聲透鏡有氣泡的維修方案:使用液體硅橡膠作探頭聲透鏡的修補(bǔ)材料以及聲透鏡層與匹配層之間的粘合材料[10]。用液體硅膠注入脫膠處并趕出氣泡,用紗布帶用力將探頭綁緊放置一天后松開,故障消失。
圖3 探頭有氣泡
靠近探頭表面處,有多條寬度不一的暗條紋,且分布不具有空間規(guī)則性。有一條由連續(xù)暗條紋組成的寬度與占探頭整體寬度的1/10的暗條紋,且并未形成倒三角黑區(qū),插槽氧化故障顯示,見(jiàn)圖4。
圖4 插槽氧化故障顯示
由于暗條紋不具有空間分布的規(guī)則性,基本上可以排除通道故障,因此故障點(diǎn)在通道之前,既探頭陣元到探頭板上高壓開關(guān)的通道與陣元切換,這兩者之間相關(guān)器件有繼電器、插槽、探頭插座、探頭線、陣元。而從圖像本身來(lái)看,最可能應(yīng)該是探頭陣元老化衰減的故障,而實(shí)際上通過(guò)多次拔插探頭,發(fā)現(xiàn)暗條紋有所減少:更換探頭插槽,發(fā)現(xiàn)形成的暗條紋性質(zhì)與位置都不一樣,這樣就可以排除是探頭陣元老化衰減的可能性[11]。另外說(shuō)明的是:由于探頭插槽電器接觸點(diǎn)長(zhǎng)久后會(huì)接觸不良,在潮濕的環(huán)境中出現(xiàn)氧化現(xiàn)象,導(dǎo)致阻抗變大,因此插上探頭后返回的回聲減弱,多次拔插探頭后,插槽與探頭的接觸性能有所改善,部分暗條紋消失[12]。
有源干擾情況下的故障現(xiàn)象,見(jiàn)圖5。當(dāng)所在場(chǎng)所有外來(lái)干擾時(shí),把增益鍵打到最大,可以看到一陣一陣有規(guī)律雪花或波紋的外源干擾[13]。此故障維修方案:可以將此B超機(jī)搬到遠(yuǎn)離干擾的場(chǎng)所試機(jī),如無(wú)此類干擾,既證明是有源干擾。這樣的有源干擾可能來(lái)之于附件大型放射類設(shè)備、磁共振、超聲波碎石機(jī)、高壓變壓器等,也有可能設(shè)備專用地線被切斷而失去保護(hù)作用??梢愿脠?chǎng)所使用,或者在原場(chǎng)所重新檢查地線的可靠性,或者引用隔壁穩(wěn)定的電源,重新布置電源線。
圖5 有源干擾情況下的故障現(xiàn)象
近場(chǎng)有4條細(xì)長(zhǎng)暗區(qū),涂上耦合劑后的顯示圖像,見(jiàn)圖6。特征為在靠近探頭聲透處有4處缺口,類似探頭部分陣元損壞的故障圖像,但缺口排列具有規(guī)則的空間分布,在靠近探頭聲表面處還是會(huì)有明顯缺口,嚴(yán)重影響臨床使用。將探頭斜掃,如果圖像缺口也會(huì)移動(dòng)則是通道板壞,如果圖像缺口固定不變則是探頭陣元晶體損壞[14]。“1”處通道板故障的維修方案:由于通道電路板每一塊都是通用的,一般機(jī)器有36~48塊通道板,通過(guò)每4個(gè)通道板按順序移動(dòng)插拔,以上故障圖像會(huì)按順序移動(dòng),以此類推,可以查明哪四塊故障通道板,再予以更換?!?”處探頭陣元晶體損壞的維修方案按上文2.1參考檢修。
圖6 探頭通道板壞的故障現(xiàn)象
醫(yī)用超聲探頭是超聲診斷儀的重要核心部件,經(jīng)常遇到懷疑探頭問(wèn)題,可通過(guò)重拔插拔探頭插口是否有反應(yīng)或者重啟機(jī)器,如故障依舊則與其他探頭對(duì)調(diào)其他插槽,就可以判斷的探頭問(wèn)題還是插槽問(wèn)題:① 有吱吱聲則探頭有振出發(fā)射波而沒(méi)回聲波,則可以判斷探頭沒(méi)啟動(dòng),往探頭內(nèi)部電路板燒壞方向判斷;② 探頭無(wú)吱吱聲,其他探頭插到這個(gè)插槽也表現(xiàn)一樣故障,則排除探頭故障后,應(yīng)往機(jī)器高壓板(或發(fā)射板)故障方向判斷[15]。
通過(guò)以上若干故障案例,使用醫(yī)生不應(yīng)該只掌握醫(yī)學(xué)超聲診斷技能,也應(yīng)該掌握怎么愛(ài)護(hù)和維護(hù)保養(yǎng)設(shè)備,這樣才能使自己工作順暢并發(fā)揮最大效益;設(shè)備科工程師不能只被動(dòng)的維修,也要主動(dòng)鉆研怎么使臨床與工程更加緊密結(jié)合。只有在雙方共同努力下,才能減少設(shè)備故障發(fā)生,提高探頭的使用壽命及超聲設(shè)備的運(yùn)營(yíng)時(shí)間[16]。
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