數(shù)字腦電圖儀檢定規(guī)程

JJG954—20191數(shù)字腦電圖儀檢定規(guī)程1范圍本規(guī)程適用于新制造、使用中和修理后的數(shù)字腦電圖儀的首次檢定、后續(xù)檢定和使用中檢查,其他腦電測量設(shè)備中的數(shù)字腦電圖測量模塊可參照執(zhí)行。本規(guī)程不適用于遙測腦電圖儀、動態(tài)腦電記錄器、腦功能監(jiān)護(hù)儀及特殊用途的腦電測量設(shè)備。2引用文件本規(guī)程引用下列文件:JJG1043—2008腦電圖機(jī)OIMLR89:1990用于驗證腦電圖儀計量性能的方法和設(shè)備(Electroencephalo-graphs-Metrologicalcharacteristics-Methodsandequipmentforverificati凡是注日期的引用文件,僅注日期的版本適用于本規(guī)程;凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)適用于本規(guī)程。3概述數(shù)字腦電圖儀(以下簡稱被檢儀器)是把人腦組織活動產(chǎn)生的生物模擬電信號經(jīng)輸入電路、放大器、數(shù)據(jù)采集及模數(shù)轉(zhuǎn)換器等變換為數(shù)字量,并進(jìn)行存儲、回放顯示或打印出時域腦電圖。4計量性能要求4.1電壓測量最大允許誤差按±10×(1+%計算(式中U1為電壓測量范圍的最小值,該值為最高靈敏度中電壓值的5倍。例如:被檢儀器最高靈敏度為1μV/mm時,電壓測量范圍的最小值為5μV)。4.2時間間隔最大允許誤差按±5×(1+%計算(式中Tl為時間間隔測量范圍的最小值,該值為0.05s)。4.3幅頻特性(1~60)Hz,最大允許偏差+5%~-10%。4.4低通濾波器(高切濾波器)的性能應(yīng)符合A0.9Fc≥0.7A10≥A1.1Fc的要求。JJG954—201924.5高通濾波器(低切濾波器)的性能應(yīng)符合A0.9Fc≤0.7A10≤A1.1Fc的要求。4.6噪聲電平不大于3μV(峰峰值)。4.7共模抑制比各通道不小于1×104(80dB)。4.8耐極化電壓加±300mV的直流極化電壓,幅度最大允許偏差±5%。5通用技術(shù)要求被檢儀器應(yīng)標(biāo)有生產(chǎn)廠名、型號、出廠編號和出廠日期,并且附件完整。不得有影響正常工作的機(jī)械損傷。鍵盤及鼠標(biāo)接觸良好、能平滑且連續(xù)地在所顯示的波形上選點測量。6計量器具控制6.1檢定條件6.1.1環(huán)境條件a)環(huán)境溫度:(20±10)℃;b)相對濕度:小于80%;c)供電電源:(220±11)V、(50±1)Hz;d)周圍環(huán)境無影響數(shù)字腦電圖儀正常工作的電磁場干擾;e)應(yīng)具備良好的接地裝置。6.1.2計量標(biāo)準(zhǔn)及配套設(shè)備計量標(biāo)準(zhǔn)及配套設(shè)備見表1。表1檢定設(shè)備一覽表設(shè)備名稱主要技術(shù)要求檢定儀方波信號發(fā)生器周期:0.05s~10s,最大允許誤差:±1%電壓(峰峰值):0.5mV~5V,最大允許誤差:±1%輸出阻抗:小于600Ω正弦波信號發(fā)生器頻率:0.1Hz~150Hz,最大允許誤差:±1%電壓(峰峰值):0.5mV~5mV,最大允許誤差:±1%輸出阻抗:小于600Ω失真度:小于5%極化電壓±300mV,最大允許誤差:±5%衰減器1000∶1,最大允許誤差:±0.5%JJG954—20193表1(續(xù))設(shè)備名稱主要技術(shù)要求鋼直尺量程:150mm;分度值:0.5mm;最大允許誤差:±0.10mm分規(guī)放大鏡放大倍數(shù):×56.2檢定項目檢定項目見表2。表2檢定項目表檢定項目首次檢定后續(xù)檢定使用中檢查外觀和工作正常性檢查電壓測量時間間隔幅頻特性低通濾波器的性能高通濾波器的性能噪聲電平共模抑制比耐極化電壓++++++++++++++++------注:表中“+”表示應(yīng)檢項目;“-”表示可不檢項目。6.3檢定方法6.3.1外觀和工作正常性檢查外觀和工作正常性檢查應(yīng)符合第5章的要求。6.3.2檢定前的準(zhǔn)備及注意事項6.3.2.1檢定中被檢儀器和檢定儀必須良好接地。6.3.2.2被檢儀器應(yīng)按照使用說明書規(guī)定的時間預(yù)熱。6.3.2.3為得到高測量分辨率,在未嚴(yán)格規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)信號幅度的檢定項目中,可在所顯示圖形中,相鄰?fù)ǖ啦ㄐ尾灰蛑丿B而影響正常讀數(shù)的情況下,合理選擇被檢儀器的靈敏度和檢定儀標(biāo)準(zhǔn)信號的幅度,使記錄后顯示波形幅度盡量大,從而減小測量不確定度。6.3.3電壓測量6.3.3.1檢定系統(tǒng)按圖1連接。6.3.3.2以能滿足腦電圖信號通過所需帶寬為依據(jù),合理選擇被檢儀器的時間常數(shù)和低通濾波器的設(shè)定值(如:時間常數(shù)置1s、低通濾波器截止頻率置70Hz)。6.3.3.3由檢定儀輸出周期為0.1s方波到被檢儀器。在表3中選一檢定點,并按表3設(shè)定被檢儀器靈敏度Sn和檢定儀輸出電壓?？蛇m當(dāng)調(diào)整記錄速度,使得各通道信號清晰。在被檢儀器上記錄、存儲各通道標(biāo)準(zhǔn)信號,并回放。JJG954—20194注:被檢儀器所有通道并聯(lián)到1、2端,連接在衰減器上。圖1檢定連接示意圖(帶衰減器)6.3.3.4在回放顯示的各通道信號中,測出波形幅值偏離Uin最大者為Um,用式(1)計算電壓測量相對誤差δm。δm=×100%(1)式中:Uin—檢定儀輸出電壓,μV;Um—電壓測量值,μV。6.3.3.5在不改變標(biāo)準(zhǔn)信號頻率的情況下,按6.3.3.3和6.3.3.4所述方法完成表3給出的其他點的檢定,均應(yīng)符合4.1的要求。表3電壓測量檢定值設(shè)置表檢定儀輸出電壓μV被檢儀器靈敏度設(shè)置μV/mm檢定儀輸出電壓μV被檢儀器靈敏度設(shè)置μV/mm5,10,201100,200,4002025,50,1005250,500,10005050,100,20010500,1000,20001006.3.4時間間隔6.3.4.1檢定系統(tǒng)按圖1連接。6.3.4.2被檢儀器時間常數(shù)和低通濾波器的設(shè)置值同6.3.3.2。6.3.4.3按表4選定檢定點,并按其規(guī)定設(shè)置被檢儀器記錄速度和檢定儀輸出方波信JJG954—20195號的周期。在被檢儀器上記錄、存儲標(biāo)準(zhǔn)信號,并回放顯示。6.3.4.4在回放顯示的各通道信號中,找出時間間隔偏離最大者進(jìn)行測量,測出2個周期連續(xù)波形的時間間隔。按式(2)計算時間間隔相對誤差δTm,應(yīng)符合4.2的要求。δTm=×100%(2)式中:Tm—時間間隔測量值,s;Tin—2倍檢定儀輸出信號周期,s。表4時間間隔檢定值設(shè)置表被測的時間間隔/s5,1,0.50.5,0.3,0.20.2,0.1,0.05檢定儀輸出方波的信號周期/s2.5,0.5,0.250.25,0.15,0.10.1,0.05,0.025記錄速度/(mm/s)1530606.3.5幅頻特性6.3.5.1檢定系統(tǒng)按圖1連接。6.3.5.2被檢儀器時間常數(shù)設(shè)置為最大,低通濾波器、高通濾波器置“斷”擋(若無“斷”擋選最高頻率擋)。6.3.5.3由檢定儀向被檢儀器輸入頻率為10Hz、幅度適當(dāng)?shù)?如:峰-峰值為100μV)標(biāo)準(zhǔn)正弦波信號,記錄其幅值A(chǔ)10。6.3.5.4保持檢定儀輸出電壓幅值不變的情況下,按1Hz、5Hz、20Hz、30Hz、60Hz依次改變其頻率,在被檢儀器上記錄、存儲、回放記錄的信號。6.3.5.5在回放顯示的波形中找出幅頻特性最差的通道,測得該道各頻率正弦波波形幅值。以10Hz信號幅值A(chǔ)10為參考值,在所測各頻率正弦波波形幅值中取偏離A10最大者為Ai。用式(3)計算各頻率點的幅度偏差A(yù)f,應(yīng)符合4.3要求。(3)Af=×100%(3)式中:Ai—不同頻率信號的幅度偏離A10最大者,μV;A10—頻率為10Hz時的信號幅度,μV。6.3.6低通濾波器的性能6.3.6.1檢定系統(tǒng)按圖1連接。6.3.6.2被檢儀器時間常數(shù)按6.3.3.2設(shè)置、濾波器置“斷”擋(若無“斷”擋選最高頻率擋)。6.3.6.3檢定儀向被檢儀器輸入頻率為10Hz、幅度適當(dāng)?shù)?如:峰-峰值為100μV)標(biāo)準(zhǔn)正弦波信號,在被檢儀器上記錄、存儲各道波形A10。6.3.6.4在被檢儀器上選定被檢頻率為Fc的低通濾波器,分別改變檢定儀輸出信號頻率為0.9Fc、1.1Fc(幅度不變),在被檢儀器上記錄、存儲各道波形。JJG954—201966.3.6.5回放上述存儲的波形,找出濾波特性最差的通道,分別測量波形中頻率為0.9Fc、1.1Fc的信號幅值A(chǔ)0.9Fc、A1.1Fc。濾波器特性應(yīng)符合4.4的要求。6.3.6.6重復(fù)6.3.6.4和6.3.6.5步驟檢定各擋濾波器,均應(yīng)符合4.4的要求。6.3.7高通濾波器的性能6.3.7.1檢定系統(tǒng)按圖1連接。6.3.7.2被檢儀器時間常數(shù)按6.3.3.2設(shè)置、濾波器置“斷”擋(若無“斷”擋選最高頻率擋)。6.3.7.3檢定儀向被檢儀器輸入頻率為10Hz、幅度適當(dāng)?shù)?如:峰-峰值為100μV)標(biāo)準(zhǔn)正弦波信號,在被檢儀器上記錄、存儲各道波形A10。6.3.7.4在被檢儀器上選定被檢頻率為Fc的高通濾波器,分別改變檢定儀輸出信號頻率為0.9Fc、1.1Fc(幅度不變),在被檢儀器上記錄、存儲各道波形。6.3.7.5回放上述存儲的波形,找出濾波特性最差的通道,分別測量波形中頻率為0.9Fc、1.1Fc的信號幅值A(chǔ)0.9Fc、A1.1Fc。濾波器特性應(yīng)符合4.5的要求。6.3.7.6重復(fù)6.3.7.4和6.3.7.5步驟檢定各擋濾波器,均應(yīng)符合4.5的要求。6.3.8噪聲電平6.3.8.1檢定系統(tǒng)按圖2連接。6.3.8.2被檢儀器時間常數(shù)和低通濾波器按6.3.3.2設(shè)置,靈敏度置最高。6.3.8.3設(shè)置被檢儀器電極選擇器,使被檢儀器各通道輸入端對地短接。6.3.8.4將檢定儀置噪聲檢定功能,在被檢儀器上顯示、記錄并存儲波形10s以上。6.3.8.5在被檢儀器上回放存儲的波形。按圖3所示,在各通道中找出噪聲信號最大的通道,并測出其幅度UN,應(yīng)符合4.6的要求。圖2檢定連接示意圖(不帶衰減器)JJG954—20197圖3噪聲信號示意圖6.3.9共模抑制比6.3.9.1檢定系統(tǒng)按圖2連接。6.3.9.2被檢儀器時間常數(shù)和低通濾波器按6.3.3.2設(shè)置,靈敏度置適當(dāng)位置(如:靈敏度置100μV/mm)。6.3.9.3檢定儀置共模抑制比擋,向被檢儀器輸入頻率為50Hz、幅度為Ud(如100μV)的差模信號;將檢定儀轉(zhuǎn)換為共模狀態(tài),向被檢儀器輸入電壓放大K倍的共模信號。分別記錄、存儲、回放差模及共模信號。6.3.9.4從回放的信號中,選取共模信號幅度最大的通道,分別測出該通道差模信號幅值U0,共模信號幅值Uc。按式(4)計算共模抑制比CMRR(單位為dB),應(yīng)符合4.7的要求。CMRR=20lgK+20lg(4)式中:K—輸入被檢儀器的共模電壓與差模電壓的比值;U0—差模信號幅值的測量值,μV;Uc—共模信號幅值的測量值,μV。6.3.9.5共模抑制比檢定應(yīng)在有良好接地和抗干擾的實驗室進(jìn)行,現(xiàn)場不符合條件時,可直接將被檢儀器的輸入端短接然后加入共模信號,按上述方法檢定。6.3.10耐極化電壓6.3.10.1檢定系統(tǒng)按圖2連接。6.3.10.2被檢儀器時間常數(shù)和低通濾波器按6.3.3.2設(shè)置,靈敏度置適當(dāng)位置(如:靈敏度置100μV/mm)。6.3.10.3由檢定儀向被檢儀器輸出幅度峰-峰值為100μV、周期為1s的標(biāo)準(zhǔn)方波信號。分別在被檢儀器上記錄、存儲未加極化電壓及加入+300mV和-300mV極化電壓時的波形,并對存儲信號回放。6.3.10.4在回放波形中選波形變化最大的一道,測出該道未加極化電壓的波形幅度值U0,以及加入+300mV和-300mV極化電壓后的波形幅度值U+及U-,取其中偏離U0最大者為UE。按式(5)計算耐極化電壓的相對偏差δE,應(yīng)符合4.8的要求。δE=×100%(5)JJG954—20198式中:U0—未加入極化電壓時的波形幅度測量值,μV;UE—加入極化電壓時的波形幅度測量值,μV。6.4檢定結(jié)果的處理按本規(guī)程要求檢定合格的儀器,發(fā)給檢定證書;檢定不合格的儀器,發(fā)給檢定結(jié)果通知書,并注明不合格項目。6.5檢定周期被檢儀器的檢定周期一般不超過1年。JJG954—20199附錄A原始記錄格式(推薦)檢定日期:年月日原始記錄號:檢定證書號:送檢單位儀器編號/出廠日期儀器型號制造廠被檢儀器通道數(shù)□首次檢定□后續(xù)檢定使用主要標(biāo)準(zhǔn)器儀器名稱儀器編號儀器型號有效期至檢定所依據(jù)文件JJG954—2019《數(shù)字腦電圖儀》檢定結(jié)論檢定時室內(nèi)溫度℃檢定員:核驗員:檢定時室內(nèi)濕度%RH檢定時供電電壓V外觀和工作正常性檢查檢定結(jié)果□合格□不合格備注電壓測量靈敏度μV/mm標(biāo)準(zhǔn)值μV測量值μV相對誤差%1510205255010010表(續(xù))靈敏度μV/mm標(biāo)準(zhǔn)值μV測量值μV相對誤差%10501002002010020040050250500100010050010002000時間間隔記錄速度mm/s標(biāo)準(zhǔn)值s測量值s相對誤差%15510.5300.50.30.2600.20.10.0511幅頻特性頻率Hz幅度測量值μV相對偏差%1510203060A10A10=頻率/HzA0.9Fc測量值A(chǔ)1.1Fc測量值結(jié)論A10A10=頻率/HzA0.9Fc測量值A(chǔ)1.1Fc測量值結(jié)論噪聲電平噪聲測量值/μV12K=耐極化電壓K=耐極化電壓U0=差模信號幅度測量值μV共模信號幅度測量值μV共模抑制比dB所施加的極化電壓mV測量值μV相對偏差%+300-30013附錄B檢定證書內(nèi)頁格式(推薦)證書編號:檢定所依據(jù)技術(shù)文件:JJG954—2019《數(shù)字腦電圖儀》檢定所用計量標(biāo)準(zhǔn)器:第×頁共×頁標(biāo)準(zhǔn)器名稱測量范圍不確定度/準(zhǔn)確度等級/最大允許誤差證書編號證書有效期環(huán)境條件:檢定時室內(nèi)溫度:℃;檢定時室內(nèi)濕度:%RH;檢