测量医用超声诊断仪超声源声强的不确定度评定

　　一、概述

　　1.测量方法

　　依据JJG639-1998《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%;气压：(86～106)kPa;电源：220V(1±10%)，50Hz。

　　3.测量标准

　　毫瓦级超声功率计。

　　4.被测对象

　　B型超声诊断仪。

　　5.测量过程

　　仪器采用补偿辐射压力法测量超声功率，先调节仪器靶位调节旋钮，使靶位指示为零，再将探头浸入水中，当探头输出超声波时，靶位受力偏离零位，再调节靶位调节旋钮使其为零，此时的功率示值即为测量值，再将功率示值除以有效面积即可得输出声强。

　　6.评定结果的使用

　　符合上述条件下的测量结果，一般可直接使用本不确定度的评定结果。

　　二、数学模型

　　式中：Pm———仪器示值，mW;A———探头有效发射面积，cm2。

　　1.对于扇扫探头，A等于探头有效发射面积。

　　2.对于使用中计公司生产的超声功率计，线阵长探头的有效面积用下式计算：

　　三、输入量的标准不确定度评定

　　输入量的不确定度来源主要是：(1)毫瓦级超声功率计允许示值误差引入的标准不确定度u(Pm)。因为医用超声源较稳定，重复性引入的标准不确定度已被含在u(Pm)中，所以不再单独计算。(2)有效面积测量引入的标准不确定度u(A)。

　　1.毫瓦级超声功率计最大示值误差引入的标准不确定度u(Pm)的评定

　　毫瓦级超声功率计最大示值误差引起的标准不确定度u(Pm)，可根据证书及说明书中给出的最大允许误差来评定，采用B类方法评定。毫瓦级超声功率计的示值误差Δ=10%读数±0.1mW，其分布为均匀分布，包含因子为3%，当测量值为9.0mW时，其测量最大误差的半宽区间为Δ=10%×9.0+0.1=1.0mW

　　2.有效面积测量引入的标准不确定度u(A)的评定

　　以线阵长探头为例，有效面积测量引入的不确定度来源是：(1)有效宽度测量引入的不确定度u(b);(2)反射靶直径测量引入的不确定度u(D)。

　　其灵敏系数

　　b的标称值为2cm，D的标称值为4.5cm。

　　(1)有效宽度的标准不确定度u(b)的评定

　　①采用A类方法评定探头宽度测量重复性引入的不确定度u(b1)对一只典型的3.5MHz的B超机探头宽度进行10次测量，测量列如下：

　　因测量探头有效宽度数值变动性很小，故只作一组测量，u(b1)=0.0053cm

　　②采用B类方法评定由钢直尺估读引入的不确定度u(b2)

　　钢直尺最小分度值为0.1cm，最大估读误差为0.05cm，且服从均匀分布，故其半宽区间为±0.05cm。