技术报告(医用超声源)

计量标准技术报告

计 量 标 准 名 称计量标准负责人建标单位名称（公章）填 写 日 期

医用超声诊断仪超声源检定装置

目 录

一、建立计量标准的目的…………………………………………………………( 3 ) 二、计量标准的工作原理及其组成………………………………………………( 3 ) 三、计量标准器及主要配套设备…………………………………………………( 4 ) 四、计量标准的主要技术指标……………………………………………………( 5 ) 五、环境条件………………………………………………………………………( 5 ) 六、计量标准的量值溯源和传递框图……………………………………………( 6 ) 七、计量标准的重复性试验………………………………………………………( 7 ) 八、计量标准的稳定性考核………………………………………………………( 8 ) 九、检定或校准结果的测量不确定度评定………………………………………( 9 ) 十、检定或校准结果的验证………………………………………………………( 11 ) 十一、结论…………………………………………………………………………( 12 ) 十二、附加说明……………………………………………………………………( 12 )

一、建立计量标准的目的 随着我国医疗事业的发展，把超声成像技术应用于临床诊断已经十分广泛，是各级医院及计划生育部门不可缺少的诊断仪器。开展医用诊断超声源的检定，不仅是贯彻计量法，保证我县辖范围内的医用诊断超生源的量值统一，准确，而且对确保临床诊断质量，及保护广大人民群众的合法权益，身体健康，具有重要意义。 二、计量标准的工作原理及其组成 测量方法：超声功率计采用抵偿辐射压力法测量，当超声束入射角不变时，磁电式力平衡机构动圈中的电流I与超声功率W成正比关系，因此根据电流I的大小可测量出超声功率值。 计量标准组成：毫瓦级超声功率计、漏电流测量仪、B型仿真模块 探头被检仪器 毫瓦级超声功率计

三、计量标准器及主要配套设备 名称 型号 测量范围 不确定度或准确度等级或最大允许误差 制造厂及 出厂编号 检定或校准机构 检定周期或复校间隔 计 量 标 准 器 主 要 配 套 设 备

四、计量标准的主要技术指标 毫瓦级超声功率计：测量范围：(1～100)mW， 最大允许误差：±10% 仿组织超声体模：材料声衰减系数斜率0.70dB/(cm*MHz) 五、环境条件 序 号 1 2 3 4

项 目 温 度 湿 度 气 压 电 源 要 求 （15～35）℃ ≤80% （86～106）kPa 220V(1±10%) 50Hz 实 际 情 况 （18～30）℃ ≤70% （90～105）kPa 220V(1±10%) 50Hz 结 论 合格 合格 合格 合格

六、计量标准的量值溯源和传递框图 上 一 级 社 会 公 用 计 量 标 准 毫瓦级超声功率副基准 频率：（0.5～10）MHz, 功率：（1～500）mW U=5%,k=2 本 单 位 计 量 标 准 直接比较法 毫瓦级超声功率计 频率：（0.5～10）MHz 功率：（1～100）mW MPE:±10%读数±1个字 下 一 级 计 量 器 具 直接测量法 医用诊断超声源 频率：（0.5～10）MHz, MPE：±20%

七、计量标准的重复性试验 选用医用标准信号源输出50mW的标准超声功率，用U-90型毫瓦级超声功率计进行10次测量，其结果如下所示： 单位：mW 测量次数n Xi 1 50.0 2 50.1 3 50.2 4 50.1 5 50.1 6 50.2 7 50.1 8 50.1 9 50.1 10 平均值 50.2 50.12 重复性： s xxii1n2n1=0.063mW 符合要求

八、计量标准的稳定性考核 选用一台医用超声源，选择腹部探头正常工作条件下的同一档，每隔至少一个月用该装置测量一组10次的超声功率数值，共测四组，并记录结果如下： 环境条件：温度：21℃ 相对湿度：57% 计量单位：mW 测 量日 期 12年1月3日 12年3月5日 12年4月6日 12年5月4日 测 量 数 据 75.7 75.5 75.2 75.6 75.3 75.2 75.3 75.7 75.2 75.4 75.6 75.3 75.9 75.7 75.2 75.1 75.4 75 75.4 75.2 75.6 75.2 75.1 75.3 75 75.4 75.1 75.1 75.2 75.6 75.3 75.3 75.1 75.7 75.4 75 75.3 75 75.2 75.3 平均值P 75.4 75.4 75.3 75.3 探头频率3.5MHz,面积20cm2，求输出声强。 75.475.33.77 3.76 2020 Pmax = 3.77 Pmin =3.76 |Pmax-Pmin|=3.77-3.76=0.01 ＜ 10mW/cm2 由上可知该装置稳定性为0.01Mw 符合要求

九、检定或校准结果的测量不确定度评定 1 概述 毫瓦级超声功率计的标准不确定度，主要由毫瓦级超声功率计的读数分散性、温度、声束入射角等几部分产生的误差构成。 2 数学模型 Pi=P+δP 式中:Pi—毫瓦级超声功率计的功率示值；(mW) P —毫瓦级标准超声源输出的标准功率值；(mW) δ—毫瓦级超声功率计示值与毫瓦级标准超声源输出功率值的差。(mW) 3 评定各分量的标准不确定度 3.1 读数分散性引起的不确定度u1(A类评定) 被检仪器选择测量范围中点50mW，进行10次超声功率独立测量，对其测量结果进行分析，并算出单次测量的标准差(Sp)和平均标准差(Sp)， 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Pi 50.0 50.1 50.2 50.1 50.1 50.2 50.1 50.1 50.1 50.2 平均值为：50.12mW。 101根据S=n1i12(pip)=0.02 那么由读数分散性引起的标准不确定度u1=0.02 3.2 毫瓦级超声功率计标准引入的不确定度u2(B类评定) 由检定证书知毫瓦级超声功率计扩展不确定度为10％，范围因子k=2，可靠性较高，可取自由度为。于是： 标准不确定度u2=1/2×10％=5% 3.3由温度变化量引入的不确定度u3 温度相对误差为0.4%，按均匀分布考虑，该分量标准不确定度u3=0.23% 3.4由声束入射角引入的不确定度u4 声束入射角相对误差为3%，按均匀分布考虑，该分量标准不确定度u4=0.017

4 合成标准不确定度的评定 4.1 标准不确定度汇总表 输入量的标准不确定度汇总于下表： 序号 l 2 3 4 来源 读数分散性 毫瓦级标准超声源 温度 声束入射角 标准不确定度 符号 u1 数值 0.02 5% 0.23% 0.017 u2 u3 u4 4.2 合成标准不确定度的计算 ucu1u2u3u4＝0.0225%20.23%20.0172＝5.6% 5 扩展不确定度的评定． 取置信概率P=95％，即k=2,则扩展不确定度 U=11% ,k=2 6 测量不确定度的报告与表示 医用超声诊断仪超声源输出声功率的测量结果的相对扩展不确定度 U11% ,k=2 2222

十、检定或校准结果的验证 下面是3个实验室对频率f=3.5MHz，面积A=20cm2的测量，测定结果如下 实验室 结果（mW） 75.0 75.9 平均值 75.4 贝尔实验室测量结果为75.0，测量不确定度为0.71mW ylaby≤ 75.4 n1Ulab n310.71 375.075.4≤0.4≤0.6 通过对鉴定结果的验证，所得到的结果在合理范围之内。

十一、结论 通过对计量标准的重复性实验，稳定性实验，检定或校准结果的测量，不确定度的评定以及检定或校准结果的验证，得出该检定测微量具标准，符合检定规程要求，可以开展对医用超声诊断仪超声源的检定工作。 十二、附加说明