医用超声源声强测量不确定度

 前言：本文对用超声功率计检定医论文联盟http://用超声诊断仪超声源输出声强测量结果的不确定度进行了分析、评定和计算。
　　 一、测量结果；不确定度评定1 概述1．1 测量依据：jjg 639—98(医用超声诊断仪超声源检定规程》1．2 环境条件：电源电压：220v(1±10％)，50hz；温度(15 35)~c，相对湿度≤80％l-3 测量标准：毫瓦级超声功率计u一9o型；准确度级别：准确度优于15％；量程：(1～100)mw；分辨率：0．1mw 1．4 被测对象：医用超声诊断仪超声源(b型) 1．5 测量过程：先将标准毫瓦级超声功率计调试好，然后按规程要求测量被检超声诊断仪探头的输出声功率，对同一探头进行不少于3次声功率测量，其测量结果的算术平均值作为被检超声诊断仪探头的输出声功率，然后除以探头的有效辐射面积s，得到实际的输出声强p／s。1．6 评定结果的使用：符合上述条件的测量结果，一般可直接使用本不确定度的评定结果。2 建立数学模型2．1 数学模型：i= s 式中：，—一被检仪器的输出声强(mw／cm2)；p——被检仪器的输出功率(row)；．探头的有效辐射面积(era ) 2．2 传播率公式d=∑[‰d]z i= 1 输入量p，s彼此不相关，且均为1或一1，所以传播率公式转化为：=v—u2(／~+—u2(s) 3 全部输入量的标准不确定度评定及其相应自由度
　　二、测量方法及测量依据：
　　 本测量依据jjg639-98医用超声源检定规程要求，主要评定声强测量不确定度和几何位置精度测量不确定度。WWW.11665.cOM典型值为探头有效发射面积2㎝2、探头输出功率6.0 mw、相临两靶线间距20㎜
　　三、数学模型：
　　 ①i=p/s② l= lb
　　 式中：i — 探头输出声强l — 被测两靶线间距
　　 p — 探头输出功率lb— 相临两靶线间距
　　 s — 探头有效发射面积
　　 up— 功率测量不确定度
　　 us— 有效发射面积不确定度
　　四、方差及标准不确定度分量：
　　声强测量不确定度
　　标准不确定度分量 u（xi） 不确定度来源 标准不确定度值 分布 ci= әf/әx ︱ci︱×u（xi） 自由度νi
　　up 功率测量 5.78% 均匀 0.5 2.89% 50
　　u1 功率测量重复性 0.47% 均匀 9
　　u2 功率计不确定度 5.78% 均匀 50
　　us 探头有效发射面积 5.78% 均匀 0.024 0.139% 50
　　合成不确定度uc²= c1²u²（p）＋c2²u²（s）uc=2.89%
　　扩展不确定度u95=5.78%kp=2νeff =50
　　
　　声强测量不确定度评定方差① uc² (i ) =c1²u(p)+ c2²u(s)²
　　 cp=әi/әp=1/s =0.5㎝-2
　　 cs=әi/әs=－p /s²=－1.5 mw/㎝2
　　 几何位置测量不确定度评定方差② uc²（l）= c1²u(lb)²
　　clb= ә l /әlb=1
　　五、合成不确定度：
　　 ① uc=2.89%② uc=0.12mm
　　六、扩展不确定度：