摘要:介绍一种数字式除颤器能量测试仪，并对其电路结构与工作原理作了详细描述，具有简单实用的优点。
一、引言
除颤器是心脏急救系统组成的主要仪器之一，其利用电击的方式来治疗各种严重的心律紊乱，使心脏危重病人的异位心律在短期内恢复为窦性。电击能量是除颤器的重要技术参数，合适的能量选择是临床救治成功的关键，而保证除颤器电击能量参数的准确可靠则是临床实践中的迫切要求。长期以来，国内由于没有专用除颤能量测试仪器而无法对除颤器进行定期标定，使得众多医院的除颤设备处于质量受控体系之外。本文介绍的除颤能量测试仪，由于其结构简单、经济实用，可以厂泛应用于除颤器的电击能量计量，为抢救心脏危重者提供技术保证。
二、浏量原理及性能指标
除颤器向病人人体释放电击能量时，通常是一尖峰脉冲波，时间极短(小于10ms)。让被测除颤器向测试仪的模拟负载放电，取该放电电压进行平方和积分运算，再除以负载电阻即得到相应的电击能量值。计算公式如下:
1.信号拾取与预处理电路
欢大及俘正钟转换与显示电路框图A/D转换与显小电路等组如图2所示，RI、R2为精密模拟负载，跨接于两极板之间，测量时让被测除颤器的放电手柄对其放电。R3一RZO为分压电阻群，对6000V以内的电击高压进行降压，以满足电路测量放大要DI一D4提供过压保护，ICI组成前置放大器。根据测量需要，通过改变前置放大器的增益将
如图3，积分电路采用AD741运放，其有着较高的电压输入范围，并具有频率内补偿、短路保护和低漂移特性。驾积分电阻Rl取200K。，积分电容cl取10叮时，积分时间为2秒。因除颤器的放电时间极短(小于IOms)，设计积分时间为2秒主要是考虑到测量操作的等待时间。积分电压经PI作相应衰减调整后，由ICI积分，ICZ反相放大和IC3跟随输出，送刀D转换及数字显示组件，直接显示测量结果。
3.延迟与逻辑控制电路
延迟电路是为了便于读数而设计。因除颤器的放电时间极短，其电击放电信号采集后，如不瞬时保持，积分电压便会放电下降，读数不能持续。识分电压经放大后贮存在电容器C4中，由于后级跟随器IC3的输入阻抗很高(2M0)，积分电压便能稳定地保持下来。
显示延时用一个555单稳定时电路来实现，如图4所示。因时间准确性要求不高，通过对R2和CZ的适当取值，确定延迟时间在7秒左右。当需要对除颤器进行电击能量测试时，只要对被测除颤器作相应的条件选择和操作，接入除颤信号至ICI一1，使除颤器对测试仪的极板放电，电击能量值即被立即显示，显示时间持续7秒。其逻辑控制过程是:除颤信号到来时，sl一A、SI一C断开，Sl一B闭合，电击信号被积分显示。除
颤信号消失，sl一A闭合，Sl一B、sl一C断开，积分电压被保持在C4中，延迟7秒后sl一C闭合，积分电压通过RS放电。52为手动复位键，51一A、51一B、51一C采用模拟集成开关CD40。
四、调试与校准
对各单元电路分步调试。断开图2中ICZ、IC3与IC4的连接，分别调整PI、PZ使ICZ、IC3的静态输出为零。恢复连接，转换SWI的开关状态，测量IC4的1脚输出均应为零。图3的Pl为积分器输入电压衰减，PZ、P3、P5为各级放大器调零，P4为增益调整，以使与后级的A心转换单元匹配，满足显示要求。整机实际能量测试采用瑞典METRON公司的QA一45除颤器分析仪校准。
五、讨论
除颤器作为一种心脏急救仪器，临床应用事关患者生命安全，仪器的准确可靠与否是广大临床医生十分关注的问题之一。因国内还没有相应的质量保证设备，而进口设备又相当昂贵，若众多医院的心脏除颤器不能定期标定，将给临床心脏救护带来隐患。该除颤能量测试仪可以快速方便地校准除颤器的电击能量，且结构简单，经济实用，对除颤器的质量保证和临床实践有着重要的作用。
参考文献:
1.吴星明，盯LO4棋拟乘法器的应用，电子技术应用，1995(10):41一42
2.胡水样，X线机斑安秒侧试仪的研制，中国医疗器械杂志，1997(1):53一55
3，(日)山田茂宏等，世界最新集成运算放大器及其互换手册，中南工业大学出版社，1993
