थर्मजेज परीक्षण में KP2021 उच्च आवृत्ति इलेक्ट्रोसर्जिकल विश्लेषक और नेटवर्क विश्लेषक का अनुप्रयोग

थर्मैज, एक गैर-इनवेसिव रेडियो फ्रीक्वेंसी (आरएफ) त्वचा कसने की तकनीक, चिकित्सा सौंदर्यशास्त्र में व्यापक रूप से उपयोग की जाती है।परीक्षण को त्वचा प्रभाव जैसी चुनौतियों का सामना करना पड़ता है, निकटता प्रभाव, और परजीवी मापदंडों. GB 9706.202-2021 मानक के आधार पर,इस लेख में बिजली माप में KP2021 उच्च आवृत्ति इलेक्ट्रोसर्जिकल विश्लेषक और वेक्टर नेटवर्क विश्लेषक (VNA) के एकीकृत अनुप्रयोग की जांच की गई है।अनुकूलित रणनीतियों के माध्यम से, ये उपकरण थर्मैज उपकरणों की सुरक्षा और प्रभावशीलता सुनिश्चित करते हैं।

कीवर्डथर्मैज; KP2021 उच्च आवृत्ति इलेक्ट्रोसर्जिकल विश्लेषक; नेटवर्क विश्लेषक; उच्च आवृत्ति परीक्षण;

आईईसी 60601-2-20 मानक; त्वचा प्रभाव; परजीवी मापदंड

थर्मैज एक गैर-इनवेसिव आरएफ त्वचा कसने की तकनीक है जो पुनरुद्धार को बढ़ावा देने के लिए गहरी कोलेजन परतों को गर्म करती है, त्वचा कसने और एंटी-एजिंग प्रभाव प्राप्त करती है।स्थिरताआईईसी 60601-2-2 और इसके चीनी समकक्ष, जीबी 9706.202-2021 के अनुसार, आरएफ चिकित्सा उपकरणों को आउटपुट शक्ति के लिए परीक्षण की आवश्यकता होती है,रिसाव प्रवाह, और नैदानिक सुरक्षा और प्रभावकारिता सुनिश्चित करने के लिए प्रतिबाधा मिलान।

उच्च आवृत्ति वाले इलेक्ट्रोसर्जिकल उपकरणों का उपयोग उच्च घनत्व, उच्च आवृत्ति वर्तमान स्थानीय थर्मल प्रभाव पैदा करने के लिए, वाष्पीकरण या काटने और संचय के लिए ऊतक को बाधित करने के लिए।आम तौर पर 200kHz-5MHz रेंज में काम करने वाले, व्यापक रूप से खुली सर्जरी (जैसे, सामान्य सर्जरी, स्त्री रोग) और एंडोस्कोपिक प्रक्रियाओं (जैसे, लैप्रोस्कोपी, गैस्ट्रोस्कोपी) में उपयोग किया जाता है। जबकि पारंपरिक इलेक्ट्रोसर्जिकल इकाइयां 400kHz-650kHz (e) पर काम करती हैं।.जी., 512kHz) के लिए महत्वपूर्ण कटौती और हेमोस्टैसिस, उच्च आवृत्ति वाले उपकरण (1MHz-5MHz) प्लास्टिक सर्जरी और त्वचा विज्ञान के लिए उपयुक्त, कम थर्मल क्षति के साथ बेहतर कटौती और संचय को सक्षम करते हैं.जैसा कि उच्च आवृत्ति वाले उपकरण जैसे कम तापमान वाले आरएफ चाकू और सौंदर्य आरएफ सिस्टम उभरते हैं, परीक्षण चुनौतियां तेज होती हैं। जीबी 9706.202-2021 मानक, विशेष रूप से खंड 201।5.4, माप यंत्रों और परीक्षण प्रतिरोधों पर सख्त आवश्यकताएं लगाता है, जिससे पारंपरिक विधियां अपर्याप्त हो जाती हैं।

केपी2021 उच्च आवृत्ति इलेक्ट्रोसर्जिकल विश्लेषक और वेक्टर नेटवर्क विश्लेषक (वीएनए) थर्मैज परीक्षण में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। यह लेख गुणवत्ता नियंत्रण में उनके अनुप्रयोगों की जांच करता है,उत्पादन सत्यापन, और रखरखाव, उच्च आवृत्ति परीक्षण चुनौतियों का विश्लेषण और अभिनव समाधान का प्रस्ताव।

केपी2021, किंगपो टेक्नोलॉजी द्वारा विकसित, उच्च आवृत्ति इलेक्ट्रोसर्जिकल इकाइयों (ईएसयू) के लिए एक सटीक परीक्षण उपकरण है। इसकी प्रमुख विशेषताओं में शामिल हैंः

• व्यापक माप सीमा: शक्ति (0-500W, ±3% या ±1W), वोल्टेज (0-400V आरएमएस, ±2% या ±2V), वर्तमान (2mA-5000mA, ±1%), उच्च आवृत्ति रिसाव वर्तमान (2mA-5000mA, ±1%), लोड प्रतिबाधा (0-6400Ω, ±1%).
• आवृत्ति कवरेज: 50kHz-200MHz, निरंतर, पल्स और उत्तेजना मोड का समर्थन करता है।
• विभिन्न परीक्षण मोड: आरएफ शक्ति माप (एकाधध्रुवीय/द्विध्रुवीय), शक्ति भार वक्र परीक्षण, रिसाव वर्तमान माप, और आरईएम/एआरएम/सीक्यूएम (वापसी इलेक्ट्रोड निगरानी) परीक्षण।
• स्वचालन और संगतता: स्वचालित परीक्षण का समर्थन करता है, वैलीलैब, कॉनमेड और एर्बे जैसे ब्रांडों के साथ संगत है, और LIMS/MES सिस्टम के साथ एकीकृत होता है।

आईईसी 60601-2-2 के अनुरूप, केपी2021 अनुसंधान एवं विकास, उत्पादन गुणवत्ता नियंत्रण और अस्पताल के उपकरणों के रखरखाव के लिए आदर्श है।

वेक्टर नेटवर्क विश्लेषक (वीएनए) आरएफ नेटवर्क मापदंडों को मापता है, जैसे कि एस-मापदंड (प्रसारण मापदंड, जिसमें प्रतिबिंबन गुणांक S11 और संचरण गुणांक S21 शामिल हैं) ।चिकित्सा आरएफ उपकरण परीक्षण में इसके अनुप्रयोगों में शामिल हैं:

• प्रतिबाधा मिलान: आरएफ ऊर्जा हस्तांतरण दक्षता का मूल्यांकन करता है, विभिन्न त्वचा प्रतिबाधाओं के तहत स्थिर आउटपुट सुनिश्चित करने के लिए प्रतिबिंब हानि को कम करता है।
• आवृत्ति प्रतिक्रिया विश्लेषण: व्यापक बैंड (10kHz-20MHz) में आयाम और चरण प्रतिक्रियाओं को मापता है, परजीवी मापदंडों से विकृतियों की पहचान करता है।
• प्रतिबाधा स्पेक्ट्रम माप: स्मिथ चार्ट विश्लेषण के माध्यम से प्रतिरोध, प्रतिक्रियाशीलता और चरण कोण को मापता है, GB 9706.202-2021 के अनुपालन को सुनिश्चित करता है।
• संगतता: आधुनिक वीएनए (जैसे, कीसाइट, अनरिटसु) 0.1dB सटीकता के साथ 70GHz तक की आवृत्तियों को कवर करते हैं, जो आरएफ चिकित्सा उपकरण आर एंड डी और सत्यापन के लिए उपयुक्त हैं।

ये क्षमताएं वीएनए को थर्मैज की आरएफ श्रृंखला का विश्लेषण करने के लिए आदर्श बनाती हैं, जो पारंपरिक पावर मीटरों का पूरक है।

खंड 201.5जीबी 9706.202-2021 के.4 में यह अनिवार्य है कि उच्च आवृत्ति धारा को मापने वाले उपकरण 10kHz से डिवाइस की मूल आवृत्ति के पांच गुना तक कम से कम 5% की वास्तविक आरएमएस सटीकता प्रदान करें।परीक्षण प्रतिरोधों में परीक्षण की खपत का कम से कम 50% नाममात्र शक्ति होनी चाहिए, 3% के भीतर प्रतिरोध घटक सटीकता के साथ और एक ही आवृत्ति सीमा में प्रतिबाधा चरण कोण 8.5 ° से अधिक नहीं है।

जबकि ये आवश्यकताएं पारंपरिक 500kHz इलेक्ट्रोसर्जिकल इकाइयों के लिए प्रबंधनीय हैं, 4MHz से ऊपर काम करने वाले थर्मैज उपकरणों को महत्वपूर्ण चुनौतियों का सामना करना पड़ता है।प्रतिरोधक प्रतिबाधा विशेषताओं के रूप में सीधे शक्ति माप और प्रदर्शन मूल्यांकन सटीकता को प्रभावित.

त्वचा प्रभाव के कारण एक कंडक्टर की सतह पर उच्च आवृत्ति धारा केंद्रित होती है,प्रभावी प्रवाहकीय क्षेत्र को कम करना और DC या निम्न आवृत्ति मानों की तुलना में प्रतिरोध के वास्तविक प्रतिरोध को बढ़ानायह 10% से अधिक की शक्ति गणना त्रुटियों का कारण बन सकता है।

निकटता प्रभाव, जो निकटता से व्यवस्थित कंडक्टरों में त्वचा प्रभाव के साथ होता है, चुंबकीय क्षेत्र की बातचीत के कारण असमान वर्तमान वितरण को बढ़ाता है।थर्मैज के आरएफ जांच और भार डिजाइन में, इससे नुकसान और थर्मल अस्थिरता बढ़ जाती है।

उच्च आवृत्तियों पर, प्रतिरोधक एक जटिल प्रतिबाधा Z = R + jX (X = XL - XC) का गठन करते हुए, अप्राप्य परजीवी प्रेरण (L) और क्षमता (C) प्रदर्शित करते हैं।परजीवी प्रेरकता प्रतिक्रियाशीलता XL = 2πfL उत्पन्न करती है, आवृत्ति के साथ बढ़ता है, जबकि परजीवी क्षमता प्रतिक्रियाशीलता XC = 1/(2πfC उत्पन्न करती है), आवृत्ति के साथ घटती है। इसके परिणामस्वरूप 0° से चरण कोण विचलन होता है, जो संभावित रूप से 8.5° से अधिक होता है,मानकों का उल्लंघन और अस्थिर उत्पादन या अति ताप का जोखिम.

प्रेरक (XL) और क्षमतात्मक (XC) प्रतिक्रियाओं द्वारा संचालित प्रतिक्रियाशील मापदंड प्रतिबाधा Z = R + jX में योगदान करते हैं। यदि XL और XC असंतुलित या अत्यधिक हैं, तो चरण कोण महत्वपूर्ण रूप से विचलित होता है,पावर फैक्टर और ऊर्जा हस्तांतरण दक्षता को कम करना.

गैर प्रेरक प्रतिरोधक, जो पतली फिल्म, मोटी फिल्म या कार्बन-फिल्म संरचनाओं का उपयोग करके परजीवी प्रेरकता को कम करने के लिए डिज़ाइन किए गए हैं, अभी भी 4MHz से ऊपर की चुनौतियों का सामना करते हैंः

• अवशिष्ट परजीवी प्रेरण: उच्च आवृत्तियों पर भी छोटा अनुवर्तकता महत्वपूर्ण प्रतिवर्तकता उत्पन्न करता है।
• परजीवी क्षमता: क्षमतात्मक प्रतिक्रियाशीलता घट जाती है, जिससे प्रतिध्वनि होती है और शुद्ध प्रतिरोध से विचलित होती है।
• वाइडबैंड स्थिरता: चरण कोण ≤8.5° और प्रतिरोध सटीकता ±3% को 10kHz-20MHz से बनाए रखना चुनौतीपूर्ण है।
• उच्च-शक्ति विसर्जन: पतली फिल्म संरचनाओं में कम गर्मी अपव्यय होता है, जिससे बिजली का संचालन सीमित होता है या जटिल डिजाइन की आवश्यकता होती है।

1. तैयारी: केपी2021 को थर्मैज डिवाइस से कनेक्ट करें, लोड प्रतिबाधा सेट करें (उदाहरण के लिए, त्वचा का अनुकरण करने के लिए 200Ω) । वीएनए को आरएफ श्रृंखला में एकीकृत करें, केबल परजीवी को खत्म करने के लिए कैलिब्रेट करें।
2. शक्ति और रिसाव परीक्षण: KP2021 आउटपुट पावर, वोल्टेज/वर्तमान आरएमएस, और रिसाव वर्तमान को मापता है, जीबी मानकों के अनुपालन को सुनिश्चित करता है, और आरईएम कार्यक्षमता की निगरानी करता है।
3. प्रतिबाधा और चरण कोण विश्लेषण: वीएनए आवृत्ति बैंड को स्कैन करता है, एस-पैरामीटर को मापता है, और चरण कोण की गणना करता है। यदि >8.5° है, तो मेल खाने वाले नेटवर्क या प्रतिरोध संरचना को समायोजित करें।
4. उच्च आवृत्ति प्रभाव मुआवजा: KP2021 ′s पल्स मोड परीक्षण, VNA ′s टाइम-डोमेन रिफ्लेक्टोमेट्री (TDR) के साथ संयुक्त, सिग्नल विकृतियों की पहचान करता है, डिजिटल एल्गोरिदम त्रुटियों की भरपाई करते हैं।
5. सत्यापन और रिपोर्टिंग: डेटा को स्वचालित प्रणालियों में एकीकृत करें, पावर लोड वक्र और प्रतिबाधा स्पेक्ट्रम के साथ GB 9706.202-2021- अनुरूप रिपोर्ट उत्पन्न करें।

KP2021 त्वचा/नजीक के प्रभावों और सही रीडिंग को मापने के लिए त्वचा प्रतिबाधाओं (50-500Ω) का अनुकरण करता है। VNA ′s S11 माप परजीवी मापदंडों की गणना करते हैं, जो 1 के करीब एक शक्ति कारक सुनिश्चित करते हैं।

• कम प्रेरण क्षमता वाला डिजाइन: पतली फिल्म, मोटी फिल्म या कार्बन फिल्म के प्रतिरोधक का प्रयोग करें, तार-लपेट संरचनाओं से बचें।
• कम परजीवी क्षमता: संपर्क क्षेत्र को कम करने के लिए पैकेजिंग और पिन डिजाइन को अनुकूलित करें।
• वाइडबैंड प्रतिबाधा मिलान: परजीवी प्रभावों को कम करने और चरण कोण स्थिरता बनाए रखने के लिए समानांतर कम मूल्य वाले प्रतिरोधों का उपयोग करें।

• वास्तविक आरएमएस माप: KP2021 और VNA 30kHz-20MHz पर गैर-सिन्यूसोइडल वेवफॉर्म माप का समर्थन करते हैं।
• वाइडबैंड सेंसर: नियंत्रित परजीवी मापदंडों के साथ कम हानि, उच्च रैखिकता जांच का चयन करें।

सटीकता सुनिश्चित करने के लिए प्रमाणित उच्च आवृत्ति स्रोतों का उपयोग करके सिस्टम को नियमित रूप से कैलिब्रेट करें।

• लघु लीड और समाक्षीय कनेक्शन: हानि और परजीवी को कम करने के लिए उच्च आवृत्ति समाक्षीय केबलों का उपयोग करें।
• सुरक्षा और ग्राउंडिंग: हस्तक्षेप को कम करने के लिए विद्युत चुम्बकीय परिरक्षण और उचित ग्राउंडिंग लागू करें।
• प्रतिबाधा मिलान नेटवर्कऊर्जा हस्तांतरण दक्षता को अधिकतम करने के लिए नेटवर्क डिजाइन करें।

• डिजिटल सिग्नल प्रोसेसिंग: परजीवी विकृतियों का विश्लेषण और सुधार करने के लिए फोरियर परिवर्तन लागू करें।
• मशीन लर्निंग: मॉडल और उच्च आवृत्ति व्यवहार की भविष्यवाणी, ऑटो-समायोजन परीक्षण मापदंडों.
• आभासी उपकरण: वास्तविक समय में निगरानी और डेटा सुधार के लिए हार्डवेयर और सॉफ्टवेयर का संयोजन।

4 मेगाहर्ट्ज़ थर्मैज प्रणाली के परीक्षण में, प्रारंभिक परिणामों में 5% बिजली विचलन और 10 डिग्री चरण कोण दिखाया गया। KP2021 ने अत्यधिक रिसाव वर्तमान की पहचान की, जबकि VNA ने 0.1μH परजीवी प्रेरण का पता लगाया।कम प्रेरण प्रतिरोधक के साथ प्रतिस्थापित करने और मिलान नेटवर्क का अनुकूलन करने के बाद, चरण कोण 5° तक गिर गया, और शक्ति सटीकता ± 2%, मानकों को पूरा करने तक पहुंच गई।

GB 9706.202-2021 मानक उच्च आवृत्ति वातावरण में पारंपरिक परीक्षण की सीमाओं पर प्रकाश डालता है।केपी2021 और वीएनए के एकीकृत उपयोग से त्वचा प्रभाव और परजीवी मापदंडों जैसी चुनौतियों का समाधान होता है।, थर्मैज उपकरणों को सुरक्षा और प्रभावकारिता मानकों को पूरा करने के लिए सुनिश्चित करना।उच्च आवृत्ति वाले चिकित्सा उपकरणों के लिए परीक्षण क्षमताओं को और बढ़ाएगा।.

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