醫療設備測試關鍵在于為保留訊號之完整性。為了達到準確的量測及評估，設計者必須要保持訊號形狀、頻率、振幅和其他電性參數，如圖所示。

因為儀器正確操作與否關乎到病人的生死，所以客戶須選擇非常高效能的儀器，例如利用最先進技術的任意波形產生器(ArbitraryWaveformGenerator)來模擬用途廣泛的醫療狀況。然而，通常開發人員很少會注意到測試儀器與待測物(DUT)所組成的訊號切換(SignalSwitching)系統。由于一般正常人平均心臟跳動約每分鐘70次(bpm)，當客戶選擇一個5MHz訊號頻寬的低價位訊號切換系統，去量測一分鐘70次心臟跳動率是絕對足夠的。

[@B]訊號切換系統優劣為醫療設備量測效能關鍵[@C]訊號切換系統優劣為醫療設備量測效能關鍵

當訊號切換時，會有些技術上的問題產生。對于頻寬而言，不僅是訊號的基頻元素重要，訊號的形狀也很重要。范圍寬的頻率可以組成窄的時間脈沖，窄的脈沖及快速上升和下降的脈沖，是由很多倍數的基頻之頻率元素所組成。雖然從心律調整器與心臟去顫器所產生的是適度的振幅大小，但是模擬心臟的電子訊號一般在低的毫伏特(mV)范圍就足夠了。

上述問題所造成的結果是，測試系統可能無法將打算測試的訊號，傳遞至待測物，而且可能會接收到來自待測物意想不到的響應訊號。測試系統設計者面臨的困難情況是要重新設計訊號切換系統，或者直接放棄它，再重新開始。

一個較好的經驗法則是，訊號的頻寬(BW)與形狀可由公式BW=0.35/tr看出，其中tr是訊號的上升時間。例如，心律調整器與心臟去顫器所產生大約20ns訊號的上升時間，其須保持至少17MHz頻寬的訊號形狀之完整性；在這個例子中，5MHz訊號切換的頻寬是不夠的。所以具有更大的頻寬之解決方案，將會是新訊號切換系統所需要的。

除此之外，如果訊號切換系統沒有適度的遮蔽與隔離，較低的訊號(指毫伏特)就很容易受到對等或是更高訊號的干擾。為了避免降低訊號品質或造成量測錯誤，一個較高性能的訊號切換解決方案必須要有很好的遮蔽與隔離設計，以預防任何外部的雜訊與干擾。

當測試系統設計者在設計醫療設備自動化測試系統時，過往的經驗會使訊號切換系統成為最容易被忽視和低估的部分。一般工程師重心都花費在選擇訊號測量分析以及模擬訊號產生儀器，通常這時選擇的訊號切換解決方案，往往就無法完全地與測量儀器相互配合。

工程師之所以優先選擇所熟悉的測試儀器，是因為在求學時期、工作實驗室測試產品，或者是驗證新產品設計中，曾經使用這些儀器設備。由另一個角度來看，工程師可能都只有短時間的測試使用，并沒有真正很長時間使用訊號切換系統來做連續測試。

在實際的操作過程中，選擇一個合適的訊號切換系統是很不容易的，因為工程師往往在自動化量測系統的設計上缺乏實務經驗。他們習慣于用手動的方式來移動測試探棒，并且小心地連接探棒和接地端夾至待測物，利用適當布線與纜線接頭的連接，以確保訊號的傳送。

因此，一個好的自動化測試系統如何精確地將所要傳送的電子訊號經由訊號切換系統傳遞到接收端而不失真，一開始就必須選擇適當的訊號切換解決方案，其中性能指標包括：高頻訊號效能、穩定可靠度、雜訊隔離及遮蔽、訊號切換時間及次數等等之處理能力。

目前訊號切換測試系統最大的挑戰是，當工程師在系統設計的過程中一旦發現訊號切換有問題，不僅會浪費許多偵錯訊號的時間，更將耗費昂貴的維修成本。這將會比醫療測試儀器設備的選擇，也就是在自動化測試系統上的整體測試之性能相比，有更具深遠的影響。

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