Излучатели низкочастотных сигналов

Излучатели побочных низкочастотных сигналов. Опасные поля образуются при протекании по токопроводам радиосредств (проводам индуктивностей, монтажным и соединительным проводам, дорожкам печатных плат) электрического тока в звуковом диапазоне частот с конфиденциальной И. Источниками таких сигналов могут быть телефонные аппараты, устройства громкоговорящей связи, усилители мощности, аудио- и видеомагнитофоны.

Характер поля зависит от расстояния до его источника. В ближней зоне, в которой расстояние от источника r поля менее длины волны его колебаний, преобладают в зависимости от вида излучателя электрические или магнитные компоненты так называемого поля индукции. Напряженность компонент поля индукции убывает пропорционально 1/r 3 и 1/r 2. В дальней зоне, начиная с расстояния от источника более примерно 6l, преобладает поле излучения в виде электромагнитной волны, энергия которой делится поровну между электрической и магнитной компонентами. Напряженность электромагнитного изотропного поля убывает с расстоянием пропорционально 1/r.

Основная часть энергии поля, частоты колебания, которого относятся к звуковому диапазону, сосредоточена в ближней зоне. Однако если эти поля несут И, то она может быть в результате действия полей на проводники рядом расположенных средств или кабелей переписана на другой носитель, имеющий выход за пределы контролируемой зоны. При повышении частоты колебаний поля увеличивается энергия излучения в окружающее пространство.

Источниками побочных высокочастотных колебании являются:

- высокочастотные генераторы, входящие в состав многих радиотехн. средств (телевизоров, радиоприемников, аудио- и видеомагнитофонов, 3-х программных абонентных громкоговорителей);

- усилительные каскады, в которых при определенных условиях возникают паразитные высокочастотные колебания;

- нелинейные элементы (диоды, транзисторы и другие активные радиоэлементы), на которые подаются гармонические высокочастотные колебания и электрические сигналы с речевой И.

Высокочастотные генераторы выполняют в радиоприемниках функции генераторов гармонических колебаний - гетеродинов, необходимых для преобразования частоты, в магнитофонах они создают токи стирания и подмагничивания. Колебания этих генераторов в результате акустоэлектрических преобразований в их элементах (индуктивностях, емкостях) или воздействий на генераторы электрических сигналов с И, могут быть промодулированы речевыми сигналами и излучаться в окружающее пространство. Например, если под действием акустической волны меняются параметры контура генератора, то происходит частотная модуляция его колебаний.

Паразитные высокочастотные колебания в усилителях возникают при образовании между выходом и входом усилителя положительной обратной связи. В этом случае при попадании через паразитные емкостные и индуктивные связи на вход усилителя сигналов с его выхода с фазой, равной фазе входного сигнала, лавинообразно нарастает амплитуда паразитного колебания на частоте, на которой выполняется равенство фаз. Если частота паразитной генерации расположена вне диапазона частот усилителя, то этот побочный режим работы усилителя может остаться незамеченным при создании и эксплуатации радиоэлектронного средства. Модуляция паразитного колебания происходит аналогично рассмотренным выше способам модуляции функциональных генераторов.

Высокочастотные колебания генерируются не только функциональными или паразитными генераторами радиоэлектронных средств, но высокочастотные колебания могут быть подведены к ним злоумышленником от внешнего генератора. При одновременном попадании этих высокочастотных колебаний и сигналов с речевой И на нелинейные элементы средств (диоды, транзисторы и др.) происходит модуляция высокочастотного колебания речевым сигналом. Наиболее просто этот вариант реализуется при подключении внешнего высокочастотного колебания к проводам телефонного аппарата, установленного в интересующем злоумышленника помещении. Промодулированные высокочастотные колебания распространяются в окружающее пространство и могут быть приняты за пределами территории организации.

Паразитные связи и наводки характерны для любых радиоэлектронных средств и проводов соединяющих их кабелей. Различают три вида паразитных связей:

Гальваническая связь или связь через сопротивление возникает, когда по одним и тем же цепям протекают токи разных источников сигналов. В этом случае происходит проникновение сигналов в не предназначенные для них элементы схемы. Сигналы, несущие конфиденциальную И, за счет гальванической связи могут проникать в цепи, имеющие внешний выход. Это создает предпосылки для утечки И.

К таким цепям относятся, прежде всего, цепи питания и заземления. Цепи электропитания обеспечивают передачу электрической энергии в виде переменного электрического тока напряжением 220 В и частотой 50 Гц от внешних источников (подстанций) подавляющему большинству устанавливаемых в помещениях радио- и электрических приборов.

В любом радиотехническом изделии имеется собственный блок питания, который преобразует напряжение 220 В переменного тока в требуемые для нормальной работы прибора значения напряжения постоянного и переменного тока. Например, для питания всех устройств ПЭВМ ее блок питания формирует напряжения +5, -5, -12. +12 В постоянного тока.

Функциональный или опасный сигнал может при определенных условиях проникать через цепи питания прибора в сеть электропитания помещения и здания, далее через силовой щит в силовой кабель, по которому подается электроэнергия с подстанции. Кроме того, потребление энергии любым радиоэлектронным средством в текущий момент времени зависит от амплитуды токов, циркулирующих в нем, в том числе токов, несущих полезную И. Следовательно, ток, потребляемый средством, может содержать переменную составляющую, соответствующую информационному сигналу. Существенное различие частот электропитания 50 Гц и речевого сигнала позволяет, в принципе, выделить с помощью частотных фильтров опасный сигнал чрезвычайно малой амплитуды на фоне напряжения 220 В. Хотя блок питания сглаживает колебания тока в сети электропитания, вызванные циркулирующими в техн. средствах информационными сигналами, но существует реальная возможность утечки И через цепи питания от звукоусиливающей аппаратуры.

Цепи заземления предназначены для обеспечения защиты электрических сигналов с И от помех и наводок путем экранирования проводов или устройств. При воздействии на экраны побочных электрических и электромагнитных полей на экранах возникают заряды, которые для эффективного экранирования необходимо удалять или нейтрализовать. С этой целью экраны «заземляют», т. е. соединяют проводом с малым сопротивлением с поверхностью Земли. В качестве «земли» применяют металлические листы или трубы, зарытые в грунт на глубину 1 -2 м для обеспечения хорошего контакта с токопроводящими слоями. Протекающие по цепи заземления опасные сигналы могут перехватываются приемной аппаратурой злоумышленника.

Паразитные индуктивные и емкостные связи представляют собой физические факторы, характеризующие влияние электрических и магнитных полей, возникающих в цепях любого функционирующего радиоэлектронного средства, на другие цепи в этом или иных средствах.

Паразитная индуктивная связь проявляется следующим образом. В пространстве, окружающем любую цепь, по которой протекает электрический ток I, возникает магнитное поле, постоянное или переменное с частотой изменения тока ω. В соседних проводниках, находящихся в переменном магнитном поле, возникают эдс Е=IωМ, где М - взаимная индуктивность. Величина М пропорциональна индуктивности влияющих друг на друга элементов цепей и обратно пропорциональна расстояния между ними. Например, взаимоиндуктивность двух прямых медных параллельных проводников длиной 100мм и толщиной 0.02 мм при интервале между ними 2 мм составляет 0.07 мкГн, а при интервале 10 мм - 0.04 мкГн.

Емкостная паразитная связь возникает между любыми элементами схемы, прежде всего, между параллельно расположенными проводами, а также точками схемы и корпусом (шасси). Емкостная связь зависит от геометрических размеров элементов цепей и расстояния между ними. Например, емкость между двумя параллельными проводами длиной 100 мм и диаметром 0.1 мм уменьшается с 0.75 пф до 0.04 пф при увеличении расстояния между ними с 2 до 50 мм. Для проводов диаметром 2 мм эта емкость при тех же условиях больше и составляет 5-0.07 пф.

Из-за паразитных индуктивных и емкостных связей возникают паразитные наводки. Под паразитной наводкой понимается передача электрических сигналов из одного элемента радиоустройства в другой, не предусмотренная его схемой и конструкцией.

ЧТО ПРОИСХОДИТ ВО ВЗРОСЛОЙ ЖИЗНИ? Если вы все еще «неправильно» связаны с матерью, вы избегаете отделения и независимого взрослого существования...

ЧТО ТАКОЕ УВЕРЕННОЕ ПОВЕДЕНИЕ В МЕЖЛИЧНОСТНЫХ ОТНОШЕНИЯХ? Исторически существует три основных модели различий, существующих между...

Живите по правилу: МАЛО ЛИ ЧТО НА СВЕТЕ СУЩЕСТВУЕТ? Я неслучайно подчеркиваю, что место в голове ограничено, а информации вокруг много, и что ваше право...

ЧТО И КАК ПИСАЛИ О МОДЕ В ЖУРНАЛАХ НАЧАЛА XX ВЕКА Первый номер журнала «Аполлон» за 1909 г. начинался, по сути, с программного заявления редакции журнала...

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте: