ГЛАВА 7. СПЕЦТЕХНИКА
Наличие специальной аппаратуры способно резко увеличить потенциал в любой сложной игре.
Официальная продажа спецтехники частично ограничена, хотя на диком рынке можно найти как фирменные образцы, так и топорные подделки отечественных фальсификаторов.
Они могут иметь значительную цену, не соответствующие обещаниям параметры и расшифрованные данные, играющие на руку вашим противникам, особенно если поставка сделана по индивидуальному заказу.
Излишние контакты способны привести к ненужным неприятностям. Но очень часто можно обойтись довольно примитивными средствами самостоятельного изготовления. Другими поводами для подобной самодеятельности могут служить внезапно возникающая необходимость и ограниченные возможности финансового или ситуационного рода.
Материал, представленный в данной главе, собран и систематизирован на основе публикаций различных источников, предназначенных для широкого круга читателей.
1. УСТРОЙСТВА И СИСТЕМЫ ТЕХНИЧЕСКОЙ РАЗВЕДКИ
Любая фирма, любое предприятие имеет разнообразные технические средства, предназначенные для приема, передачи, обработки и хранения информации. Физические процессы, происходящие в таких устройствах при их функционировании, создают в окружающем пространстве побочные излучения, которые можно обнаруживать на довольно значительных расстояниях (до нескольких сотен метров) и, следовательно, перехватывать.
Физические явления, лежащие в основе излучений, имеют различный характер, тем не менее, утечка информации за счет побочных излучений происходит по своего рода "системе связи", состоящей из передатчика (источника излучений), среды, в которой эти излучения распространяются, и приемника. Такую "систему связи" принято называть техническим каналом утечки информации.
Технические каналы утечки информации делятся на:
— радиоканалы (электромагнитные излучения радиодиапазона);
— электрические (напряжения и токи в различных токопроводящих коммуникациях);
— акустические (распространение звуковых колебаний в любом звукопроводящем материале);
— оптические (электромагнитные излучения в видимой, инфракрасной и ультрафиолетовой частях спектра).
Источниками излучений в технических каналах являются разнообразные технические средства, особенно те, в которых циркулирует конфиденциальная информация. К их числу относятся:
— сети электропитания и линии заземления;
— автоматические сети телефонной связи;
— системы факсимильной, телекодовой и телеграфной связи;
— средства громкоговорящей связи;
— средства звуко- и видеозаписи;
— системы звукоусиления речи;
— электронно-вычислительная техника;
— электронные средства оргтехники.
Кроме того, источником излучений в технических каналах утечки информации может быть голос человека. Средой распространения акустических излучений в этом случае является воздух, а при закрытых окнах и дверях — воздух и различные звукопроводящие коммуникации. Если при этом для перехвата используются специальные микрофоны, то образуется акустический канал утечки информации.
Важно отметить, что технические средства не только сами излучают в пространство сигналы, содержащие обрабатываемую ими информацию, но и улавливают за счет микрофонов либо антенных свойств другие излучения (акустические, электромагнитные), существующие в непосредственной близости от них. Уловив, они преобразовывают принятые излучения в электрические сигналы и бесконтрольно передают их по своим линиям связи на значительные расстояния. Это еще больше повышает опасность утечки информации. К числу технических устройств, способных образовывать электрические каналы утечки относятся телефоны (особенно кнопочные), датчики охранной и пожарной сигнализации, их линии, а также сеть электропроводки.
Выделим основные группы технических средств ведения разведки.
1. Радиопередатчики с микрофоном (радиомикрофоны):
— с автономным питанием;
— с питанием от телефонной линии;
— с питанием от электросети;
— управляемые дистанционно;
— использующие функцию включения по голосу;
— полуактивные;
— с накоплением информации и передачей в режиме быстродействия.
2. Электронные «уши»:
— микрофоны с проводами;
— электронные стетоскопы (прослушивающие через стены);
— микрофоны с острой диаграммой направленности;
— лазерные микрофоны;
— микрофоны с передачей через сеть 220 В;
— прослушивание через микрофон телефонной трубки;
— гидроакустические микрофоны.
3. Устройства перехвата телефонных сообщений:
— непосредственного подключения к телефонной линии;
— подключения с использованием индукционных датчиков (датчики Холла и др.);
— с использованием датчиков, расположенных внутри телефонного аппарата;
— телефонный радиотранслятор;
— перехвата сообщений сотовой телефонной связи;
— перехвата пейджерных сообщений;
— перехвата факс-сообщений;
— специальные многоканальные устройства перехвата телефонных сообщений.
4. Устройства приема, записи, управления:
— приемник для радиомикрофонов;
— устройства записи;
— ретрансляторы;
— устройства записи и передачи в ускоренном режиме;
— устройства дистанционного управления.
5. Видеосистемы записи и наблюдения.
6. Системы определения местоположения контролируемого объекта.
7. Системы контроля компьютеров и компьютерных сетей.
Рассмотрим практические схемы некоторых из этих устройств.
1.1. МИНИАТЮРНЫЕ РАДИОПЕРЕДАТЧИКИ
1.1.1. Миниатюрный радиопередатчик на туннельном диоде
Среди большого семейства радиопередатчиков можно выделить те устройства, которые имеют простое схемное решение, малое количество деталей и при всем этом обладают достаточно хорошими характеристиками.
Схема простого микропередатчика изображена на рис. 21.gif. Основу этого устройства составляет схема высокочастотного генератора на туннельном диоде. Ток, потребляемый генератором от источника питания, составляет примерно 15 мА и зависит от типа туннельного диода. Тип туннельного диода может быть выбран, по усмотрению радиолюбителя, с током потребления не более 10–15 мА (например, диод АИ201А).
Генератор сохраняет свою работоспособность при напряжении источника питания 1 В и выше при соответствующем выборе рабочей точки резистором R2. Дроссель Др1 наматывается на резисторе МЛТ 0,25 проводом ПЭВ 0,1 и содержит 200–300 витков. Чтобы провод не соскакивал с резистора, он периодически смазывается клеем «Момент», БФ-2 или другим. Индуктивность дросселя должна быть 100–200 мкГн. Дроссель может быть заводского изготовления. Катушка колебательного контура L1 выполнена без каркаса и содержит 7 витков провода ПЭВ 1,0 мм. Диаметр катушки 8 мм, длина намотки 13 мм. Катушка связи L2 так же, как и L1 бескаркасная, намотана проводом ПЭВ 0,35 мм, 3 витка, диаметр катушки 2,5 мм, длина намотки — 4 мм. Катушка L2 располагается внутри катушки колебательного контура L1.
Настройка передатчика сводится к установке рабочей точки туннельного диода путем вращения движка подстроечного резистора R2 до появления устойчивой генерации и подстройке частоты колебаний конденсатором С4. Антенной является отрезок монтажного провода длиной примерно в четверть длины волны. Глубину модуляции можно изменять подбором сопротивления резистора R1. Сигнал этого передатчика можно принимать на телевизионный приемник.
Значительно упростить конструкцию радиомикрофона можно при использовании малогабаритных конденсаторных микрофонов, включаемых непосредственно в колебательный контур высокочастотного генератора. Возможная схема такого передатчика представлена на рис. 22.gif.
Как известно, конденсаторный микрофон выполнен в виде развернутого конденсатора с двумя плоскими неподвижными электродами, параллельно которым закреплена мембрана (тонкая фольга, металлизированная диэлектрическая пленка и т. п.), электрически изолированная от неподвижных электродов. Выступая элементом контура, конденсаторный микрофон осуществляет частотную модуляцию. В остальном описание схемы и настройка передатчика аналогичны вышеприведенной схеме.
Мощность излучения вышеприведенных устройств составляет доли единиц мВт. Соответственно, и радиус действия этих устройств составляет единицы — десятки метров.
1.1.2. Микропередатчик с ЧМ на транзисторе
Схема микропередатчика, выполненного на транзисторе, приведена на рис. 23.gif.
Модулирующее напряжение, снимаемое с электретного микрофона МКЭ-3 (МКЭ-333, МКЭ-389, М1-А2 "Сосна"), через конденсатор С1 поступает на базу транзистора VT1, на котором выполнен задающий генератор. Так как управляющее напряжение приложено к базе транзистора VT1, то, изменяя напряжение смещения на переходе база-эмиттер, и, соответственно, емкость цепи база-эмиттер, которая является одной из составных частей колебательного контура задающего генератора, осуществляется частотная модуляция передатчика. Этот контур включает в себя также катушку индуктивности L1, расположенную по высокой частоте между базой транзистора VT1 и массой, и конденсаторами СЗ и С4. Емкость конденсатора С4 позволяет регулировать уровень возбуждения. Во избежание влияния шунтирующего резистора R2 в цепи эмиттера транзистора VT1 на колебательный контур, которое может вызвать чрезмерное расширение полосы частот резонансной кривой, последовательно с резистором R2 включен дроссель Др1, блокирующий прохождение токов высокой частоты. Индуктивность этого дросселя должна быть около 20 мкГн. Катушка L1 бескаркасная, диаметром 3 мм намотана проводом ПЭВ 0,35 и содержит 7–8 витков.
Для получения максимально возможной мощности необходимо правильно выбрать генерирующий элемент (транзистор VT1) и установить оптимальный режим работы генератора. Для этого необходимо применять транзисторы, верхняя граничная частота которых должна превышать рабочую частоту генератора не менее чем в 7–8 раз. Этому условию наиболее полно отвечают транзисторы типа n-p-n KT368, хотя можно использовать и более распространенные транзисторы КТ315 или КТ3102.
1.1.3. Миниатюрный радиопередатчик
с питанием от батареи для электронных часов
Схема следующего радиопередатчика приведена на рис. 24.gif. Устройство содержит минимум необходимых деталей и питается от батарейки для электронных часов напряжением 1,5 В.
При столь малом напряжении питания и потребляемом токе 2–3 мА сигнал этого радиомикрофона может приниматься на удалении до 150 м. Продолжительность работы около 24 ч. Задающий генератор собран на транзисторе VT1 типа KT368, режим работы которого по постоянному току задается резистором R1. Частота колебаний задается контуром в базовой цепи транзистора VT1. Этот контур включает в себя катушку L1, конденсатор СЗ и емкость цепи база-эмиттер транзистора VT1, в коллекторную цепь которого в качестве нагрузки включен контур, состоящий из катушки L2 и конденсаторов С6, С7. Конденсатор С5 включен в цепь обратной связи и позволяет регулировать уровень возбуждения генератора.
В автогенераторах подобного типа частотная модуляция производится путем изменения потенциалов выводов генерирующего элемента. В нашем случае управляющее напряжение прикладывается к базе транзистора VT1, изменяя тем самым напряжение смещения на переходе база-эмиттер и, как следствие, изменяя емкость перехода база-эмиттер. Изменение этой емкости приводит к изменению резонансной частоты колебательного контура, что и приводит к появлению частотной модуляции. При использовании УКВ приемника импортного производства требуемая величина максимальной девиации несущей частоты составляет 75 кГц (для отечественного стандарта — 50 кГц) и получается при изменении напряжения звуковой частоты на базе транзистора в диапазоне 10-100 мВ. Именно поэтому в данной конструкции не используется модулирующий усилитель звуковой частоты. При использовании электретного микрофона с усилителем, например, МКЭ-3, М1-Б2 «Сосна», уровня сигнала, снимаемого непосредственно с выхода микрофона, оказалось достаточно для получения требуемой девиации частоты радиомикрофона. Конденсатор С1 осуществляет фильтрацию колебаний высокой частоты. Конденсатором С7 можно в небольших пределах изменять значение несущей частоты. Сигнал в антенну поступает через конденсатор С8, емкость которого специально выбрана малой для уменьшения влияния возмущающих факторов на частоту колебаний генератора. Антенна сделана из провода или металлического прутка длинной 60-100 см. Длину антенны можно уменьшить, если между ней и конденсатором С8 включить удлинительную катушку L3 (на рис не показана). Катушки радиомикрофона бескаркасные, диаметром 2,5 мм, намотаны виток к витку. Катушка L1 имеет 8 витков, катушка L2 — 6 витков, катушка L3 — 15 витков провода ПЭВ 0,3.
При настройке устройства добиваются получения максимального сигнала высокой частоты, изменяя индуктивности катушек L1 и L2. Подбором конденсатора С7 можно немного изменять величину несущей частоты, в некоторых случаях его можно исключить совсем.
1.1.4. Микропередатчик со стабилизацией тока
Схема предлагаемого миниатюрного устройства заметно отличается от приведенных выше. Она проста в настройке и изготовлении, позволяет изменять частоту задающего генератора в широких пределах. Устройство сохраняет работоспособность при величине питающего напряжения выше 1 В. Схема радиопередатчика приведена на рис. 25.gif.
Генератор высокой частоты собран по схеме мультивибратора с индуктивной нагрузкой. Изменение частоты колебаний высокой частоты происходит при изменении тока, протекающего через транзисторы VT1, VT2 типа КТ368. При изменении тока изменяются параметры проводимости транзисторов и их диффузионные емкости, что позволяет варьировать частоту такого генератора в широких пределах без изменения частотозадающих элементов — катушек L1 и L2. Для повышения стабильности частоты и для возможности управления генератором с целью получения частотной модуляции питание последнего осуществляется через стабилизатор тока. Стабилизатор и модулирующий усилитель выполнены на электретном микрофоне M1 типа МКЭ-3, М1-Б2 «Сосна» и им подобным. При использовании кондиционных деталей уход несущей частоты при изменении напряжения питания с 1,5 до 12 В не превышает 150 кГц (при средней частоте генератора равной 100 МГц).
В схеме используются бескаркасные катушки L1 и L2 диаметром 2,5 мм. Для диапазона 65-108 МГц катушки содержат по 15 витков провода ПЭВ 0,3. Настройка заключается в подгонке частоты путем изменения индуктивности катушек L1 и L2 (сжатием или растяжением). Рассматриваемый генератор может работать на частотах до 2 ГГц, при использовании транзисторов типа КТ386, КТ3101, КТ3124 и им подобных и при изменении конструкции контурных катушек.
1.1.5. Микропередатчик с ЧМ в диапазоне частот 80-100 МГц
Схема сверхмаломощного передатчика диапазона 80-100 МГц с частотной модуляцией представлена на рис. 26.gif. Его выходная мощность 0,5 мВт, потребляемый ток не превышает 2 мА. Питание осуществляется от аккумуляторного элемента напряжением 1,5 В. Задающий генератор УKB диапазона выполнен на полевом транзисторе VT1 типа КПЗ1ЗА по схеме индуктивной трехточки с использованием проходной емкости МОП-транзистора. В генератор входят элементы VT1, VD1, L1, L2, С2, R3, а также соединительные и общий провода.
Модулирующий сигнал с выхода микрофона M1 через конденсатор С1 и делитель напряжения R1, R2, R3 поступает на варикапную матрицу VD1 типа КВС111А, изменение емкости которой приводит к частотной модуляции задающего генератора. Делитель напряжения на резисторах R1 и R2 служит для установки рабочей точки варикапа VD1. Катушка L1 — бескаркасная, она состоит из 7 витков провода ПЭВ 0,44 с отводом от 3 витка, считая от заземленного вывода. Внутренний диаметр катушки L1 — 4 мм. Катушка L2 содержит 1 виток того же провода, что и катушка L1. Ее нужно разместить соосно катушке L1 и по возможности ближе к ее заземленному выводу. В качестве антенны используется отрезок монтажного провода длиной 0,8 м, который для компактности может быть скручен в спираль.
Настройка передатчика сводится к установке частоты 88-108 МГц путем изменения индуктивности L1. Частоту настройки контролируют по промышленному приемнику. Транзистор генератора должен иметь ток не менее 1–1,5 мА (при замкнутой накоротко катушке L1).
В заключение хотелось бы отметить, что при увеличении напряжения источника питания до 4,5 В выходная мощность высокочастотного генератора возрастет до 10 мВт. При этом для сохранения девиации частоты рекомендуется подобрать сопротивление резистора R3.
1.1.6. Радиомикрофон АМ 27 MHz
Радиомикрофон представляет из себя АМ передатчик с дальностью действия около 100 метров.
Принципиальная схема показана на рис. 1102_1.gif.
Передатчик состоит из генератора высокой частоты, собранного на транзисторе VT2, и однокаскадного усилителя звуковой частоты на транзисторе VT1. На вход последнего через конденсатор С1 поступает звуковой сигнал от микрофона М электретного типа (МКЭ-3 или "Сосна"). Нагрузку усилителя составляют резистор R3 и генератор высокой частоты, включенный межу плюсом питания и коллектором транзистора VT1. С усилением сигнала напряжение на коллекторе VT1 изменяется, что приводит к амплитудной модуляции сигнала несущей частоты передатчика, излучаемого антенной.
Катушка L1 намотана на каркасе из полистирола диаметром 7 мм. Она имеет подстроечный сердечник из феррита 600НН диаметром 2,8 мм и длиной 12 мм. Катушка содержит 8 витков провода ПЭВ 0,15 мм, намотанного виток к витку. Дроссель ДПМ-01 100 мкГн или намотан на резисторе МЛТ 0,5 с сопротивлением более 100 кОм и содержит 80 витков провода ПЭВ 0,1 мм виток к витку. В качестве антенны используется стальной упругий провод диной 20 см.
При настройке частоту устанавливают вращением сердечника в катушке L1. После регулировки его закрепляют каплей парафина.
1.1.7. Радиомикрофон ЧМ 65…108 MHz
Этот передатчик при скромных габаритах позволяет передавать информацию на расстояние до 300 метров. Прием сигнала может вестись на любой приемник УКВ ЧМ диапазона. Для питания подходит любой источник с напряжением 5…15 вольт.
Схема передатчика приведена на рис. 1102_2.gif.
Задающий генератор выполнен на транзисторе КП303. Частота генерации определяется элементами L1, C5, C3, VD2. Частотная модуляция осуществляется путем подачи модулирующего напряжения звуковой частоты на варикап VD2 типа КВ109. Рабочая точка варикапа задается напряжением, поступающим через резистор R2 со стабилизатора напряжения. Стабилизатор включает в себя генератор стабильного тока на полевом транзисторе VT1 типа КП103, стабилитрон VD1 типа КС147А и конденсатор С2.
Усилитель мощности выполнен на транзисторе VT3 типа КТ368. Режим его работы задается резистором R4. В качестве антенны используется кусок провода длиной 15…20 см.
Дроссели Dr1 Dr2 могут быть любые индуктивностью 10…150 мкГн. Катушки L1 и L2 наматываются на полистироловых каркасах диаметром 5 мм с подстрочными сердечниками 100ВЧ или 50ВЧ. Количество витков — 3,5 с отводом от середины, шаг намотки 1 мм, провод ПЭВ 0,5 мм. Вместо КП303 подойдет КП302 или КП307.
Настройка заключается в установке необходимой частоты генератора конденсатором С5, получения максимальной выходной мощности путем подбора сопротивления резистора R4 и подстройке резонансной частоты контура конденсатором С10.
1.1.8. Радиомикрофон большой мощности
При использовании компактной антенны это устройство обеспечивает дальность связи около 100 метров, а при использовании полноразмерной штыревой антенны — более 600 метров.
Схема передатчика приведена на рис. 1102_3.gif.
Сигнал от микрофона поступает на усилитель низкой частоты (транзисторы VT1, VT2) c непосредственными связями. Усиленный сигнал через фильтр R9, C4, R10 подается на варикап VD1 типа КВ109, включенный в эмиттерную цепь транзистора VT3 типа КТ904. Напряжение смещения варикапа задается коллекторным напряжением транзистора VT2. Генератор ВЧ выполнен по схеме общей базы. В коллекторной цепи транзистора VT3 включен контур C8, C9, L1. Частота настройки определяется индуктивностью катушки и емкостями C8, C5, VD1. Конденсатор С9 устанавливает глубину обратной связи, а С10 согласование с антенной.
Дроссель любого типа индуктивностью около 60 мкГн. Катушка L1 бескаркасная, с внутренним диаметром 8 мм, имеет 7 витков провода ПЭВ 0,8 мм. Длина полной антенны 0,75…1 метр. Мощность передатчика около 200 мВт. Если такая мощность не нужна, можно понизить ее, применив резистор R2 сопротивлением 50..100 кОм и заменив дроссель резистором сопротивлением около 300 Ом. Транзистор при этом можно заменить на КТ368. Стабильность частоты маломощного передатчика выше, и увеличивается срок службы батарей.
1.2. РАДИОПЕРЕДАТЧИКИ С ПИТАНИЕМ ОТ СЕТИ 220 В
1.2.1. Радиопередатчик с AM в диапазоне частот 27–30 МГц
Устройство, описанное ниже, работает в диапазоне 27–30 МГц с амплитудной модуляцией несущей частоты. Основное достоинство заключается в том, что оно питается от электросети. Эту же сеть оно использует для излучения сигнала высокой частоты. Приемник принимает сигнал, используя телескопическую антенну или специальный сетевой адаптер. Схема радиопередатчика приведена на рис. 222.gif.
Задающий генератор собран на транзисторе VT2 типа КТ315 по традиционной схеме. Для питания микрофона M1 применен параметрический стабилизатор напряжения, собранный на резисторе R1 и светодиоде VD1, включенном в прямом направлении, на аноде которого поддерживается напряжение 1,2–1,4 В. На транзисторе VT1 типа КТ315 собран УЗЧ, сигнал с которого модулирует по амплитуде задающий генератор. Постоянное напряжение на коллекторе транзистора VT1 является напряжением смещения для транзистора VT2. Промодулированный ВЧ сигнал с катушки связи L2 через конденсатор С9 поступает в электросеть. В данном случае провода электросети выполняют роль антенны. Источник питания собран по бестрансформаторной схеме. Дроссель Др1 предотвращает проникновение ВЧ колебаний в источник питания. На реактивном сопротивлении конденсатора С8 гасится излишек сетевого напряжения. В отличие от резистора, конденсатор не нагревается и не выделяет тепло, что благоприятно сказывается на режиме работы устройства. Выпрямитель собран на диодах VD3, VD4. Конденсатор С7 сглаживает пульсации выпрямленного напряжения. Далее напряжение через параметрический стабилизатор, собранный на резисторе R5 и стабилитроне VD2, поступает для питания радиомикрофона.
Конденсатор С6 уменьшает пульсации выпрямленного напряжения. Такой блок питания обеспечивает стабильную работу радиомикрофона при изменениях сетевого напряжения в интервале от 80 до 260 В.
Микрофон M1 — любой малогабаритный конденсаторный микрофон со встроенным усилителем (МКЭ-3, М1-Б, «Сосна» и др.). Конденсаторы С8 и С9 должны быть рассчитаны на рабочее напряжение не менее 250 В. Дроссель Др1 типа ДПМ-0,1 номиналом 50–90 мкГн. Дроссель Др1 может быть изготовлен самостоятельно. Он содержит 100–150 витков провода ПЭВ 0,1 мм на стандартном ферритовом сердечнике диаметром 2,8 мм и длиной 14 мм (длина сердечника может быть уменьшена в 2 раза). Катушки L1 и L2 намотаны на стандартных ферритовых стержнях диаметром 2,8 мм и длинной 14 мм проводом ПЭВ 0,23. Катушка L1 — 14 витков, L2 — 3 витка поверх L1. Транзистор VT2 может быть заменен на КТ3102 или КТ368. Светодиод VD1 — на любой светодиод. Диоды VD3, VD4 заменяются на КД105 или другие на напряжение не ниже 300 В. Конденсаторы С6 и С7 могут быть большей емкости и на большее рабочее напряжение, они должны иметь минимальную утечку. Стабилитрон VD1 может быть заменен на любой стабилитрон с напряжением стабилизации 8-12 В.
Схема сетевого адаптера представлена на рис. 223.gif. Конденсатор С1 исключает проникновение напряжения сети в катушку L1 и на вход используемого приемника. Катушки L2, L3, L4 и конденсаторы С2, СЗ, С4 образуют двухконтурный ФСС. С катушки L4 отфильтрованный сигнал поступает на вход приемника.
Катушки L1, L2, L3, L4 намотаны на каркасах от KB катушек переносных радиоприемников. Катушка L1 имеет 2 витка, L2 — 14 витков, L3 — 14 витков, L4 — 5 витков. Все катушки намотаны проводом ПЭВ 0,23. Конденсатор С1 — на напряжение не ниже 250В, конденсаторы С2 и С4 подстроечные.
Настройку устройства следует начинать с проверки напряжения питания. Для этого необходимо сделать разрыв в точке А. Напряжение на конденсаторе С6 должно быть 9 В. Если напряжение отличается от указанного, следует проверить исправность элементов блока питания Др1, С8, VD3, VD4, C7, R5, VD2, С6.
При исправном блоке питания следует восстановить соединение в точке А и подбором сопротивления резистора R2 установить напряжение на базе транзистора VT2 равным 3,5 В. Дальнейшая настройка сводится к установке несущей частоты подстройкой контура перемещением сердечника катушек L1, L2. Настроенную схему нужно залить эпоксидной смолой, предварительно отгородив микрофон. Настройка адаптера сводится к настройке контуров L2, С2 и L3, С4 на частоту передатчика.
ВНИМАНИЕ! При настройке и эксплуатации устройств с бестрансформаторным питанием от сети переменного тока необходимо соблюдать правила и меры безопасности, т. к. элементы устройств находятся под напряжением 220 В.
1.2.2. Радиопередатчик с ЧМ в диапазоне частот 1-30 МГц
Устройство, описанное ниже, может работать в диапазоне 1-30 МГц с частотной модуляцией. Для питания радиопередатчика используется электросеть 220 В. Эта же сеть используется устройством в качестве антенны. Схема радиопередатчика приведена на рис. 224.gif.
Блок питания устройства собран по бестрансформаторной схеме. Напряжение сети 220 В поступает на дроссели Др1, Др2 и гасящий конденсатор С2, на котором гасится излишек напряжения. Переменное напряжение выпрямляется мостом VD1, нагрузкой которого является стабилитрон VD2 типа КС510. Пульсации напряжения сглаживаются конденсатором СЗ.
Модулирующий усилитель выполнен на транзисторе VT1 типа КТ315. Сигнал звуковой частоты поступает на базу этого транзистора с электретного микрофона с усилителем M1 типа МКЭ-3 или М1-Б2 «Сосна». Усиленное напряжение звуковой частоты через резистор R2 поступает на варикап VD3 типа КВ109А, изменение емкости которого позволяет осуществлять частотную модуляцию.
Задающий генератор выполнен по схеме индуктивной трехточки на транзисторе VT2 типа КТ315. Частота генератора определяется элементами колебательного контура L1, С5, С4, VD3. Обратная связь осуществляется через конденсатор С7.
Режимы транзисторов VT1 и VT2 по постоянному току регулируются резисторами R5 и R4 соответственно. Напряжения смещения транзисторов VT1 и VT2 формируются этими резисторами и параметрическим стабилизатором, выполненным на резисторе R3, светодиоде VD4 типа АЛ307 и конденсаторе С8. Этим достигается более высокая стабильность частоты, чем при обычном включении.
Напряжение высокой частоты, промодулированное по частоте звуковым сигналом, с катушки связи L2 поступает в сеть 220 В через разделительный конденсатор С1. Конденсатор С1 уменьшает влияние напряжения сети на задающий генератор. Дроссели Др1 и Др2 исключают проникновение напряжения высокой частоты по цепям питания.
Дроссели Др1 и Др2 намотаны на ферритовых стержнях и содержат по 100 витков провода ПЭВ 0,1 мм каждый. Катушки L1 и L2 намотаны на каркасе диаметром 5 мм с подстроечным сердечником. Для диапазона 27 МГц катушка L1 имеет 10 витков с отводом от середины, намотанных проводом ПЭВ 0,3 мм. Катушка связи L2 имеет 2 витка того же провода.
Конденсаторы С1 и С2 должны быть рассчитаны на рабочее напряжение не ниже 250 В. Диодная сборка КЦ407 может быть заменена на четыре диода КД105, КД102. Вместо стабилитрона VD2 можно использовать любой другой с напряжением стабилизации 8-12 В. Светодиод VD4 типа АЛ307 можно заменить на любой светодиод или на два-три кремниевых диода, включенных в прямом направлении.
При использовании кондиционных деталей и правильном монтаже настройка заключается в подстройке частоты задающего генератора конденсатором С5.
ВНИМАНИЕ! При настройке и эксплуатации устройств с бестрансформаторным питанием от сети переменного тока необходимо соблюдать правила и меры безопасности, т. к. элементы этих устройств находятся под напряжением 220В.
1.3. ТЕЛЕФОННЫЕ РЕТРАНСЛЯТОРЫ
1.3.1. Телефонный радиоретранслятор с AM
в диапазоне частот 27–28 МГц
Устройство, схема которого приведена ниже, представляет собой телефонный радиоретранслятор. Последний позволяет прослушивать телефонный разговор на радиоприемник диапазона 27–28 МГц с амплитудной модуляцией.
Принципиальная схема этого устройства изображена на рис. 226.gif.
Устройство представляет собой маломощный однокаскадный передатчик с амплитудной модуляцией и кварцевой стабилизацией несущей частоты.
Задающий генератор выполнен по традиционной схеме на транзисторе VT1 типа КТ315. Режим транзистора по постоянному току задается резисторами R2 и R3. Кварцевый резонатор ZQ1 включен между коллектором и базой транзистора VT1. Он может быть любым, на одну из частот диапазона 27–28 МГц. Контур, состоящий из катушки L2 и конденсатора СЗ, настроен на частоту кварцевого резонатора. С катушки связи L1 сигнал поступает в антенну, в качестве которой используются телефонные провода.
Дроссель Др1 служит для разделения высокочастотного и низкочастотного сигналов. Диод VD1 предохраняет устройство от выхода из строя в случае неправильного подключения. Схема подключения устройства представлена на рис. 227.gif.
Передатчик подключается параллельно телефонной трубке. Когда трубка положена на рычаг, разговорный узел отключен от линии. Подключена к линии в этот момент только цепь вызывного устройства. Таким образом, до тех пор пока трубка не снята, напряжение питания на передатчик не поступает. Как только трубку снимают, к линии подключается разговорная часть. Во время разговора ток через разговорную часть меняется синхронно с речью, соответственно изменяется и напряжение в точках +Л1 и — Л1. Изменение напряжения питания приводит к соответствующему изменению амплитуды генерируемых высокочастотных колебаний, т. е. имеет место амплитудная модуляция. В результате разговор можно слушать на расстоянии до 50 м на приемник диапазона 27–28 МГц, работающий на прием AM сигнала.
Транзистор VT1 может быть типа КТ316, КТ3102, КТ368. Диод VD1 КД521, КД510, Д220. Дроссель Др1 намотан на ферритовом стержне марки 600НН диаметром 2,8 мм и длиной 14 мм, он содержит 150–200 витков провода ПЭВ 0,1 мм.
Катушки L1 и L2 намотаны на полистироловом каркасе от KB приемников диаметром 8 мм с подстроенным сердечником. Катушка L2 содержит 12 витков провода ПЭВ 0,31. Катушка связи L1 наматывается поверх катушки L2 и содержит 3 витка того же провода.
Настройка устройства осуществляется путем настройки контура L2, С3 на несущую частоту. При подключении следует учитывать полярность напряжения линии.
1.3.2. Телефонный ретранслятор УКВ диапазона с ЧМ
Устройство, описанное ниже, имеет сходство с предыдущим по способу подсоединения к телефонной линии. Устройство представляет собой маломощный передатчик, работающий в диапазоне УКВ ЧМ с использованием частотной модуляции. Дальность действия передатчика около 100 м.
Принципиальная схема устройства представлена на рис. 228.gif. Особенность схемы состоит в том, что передатчик, собранный на транзисторе VT1 типа КТ315, питается от телефонной линии, используя ее в качестве антенны, а частотная модуляция осуществляется путем изменения емкостей переходов этого транзистора при изменении питающего напряжения.
Задающий генератор выполнен на транзисторе VT1 по схеме с общей базой. Напряжение обратной связи поступает на его эмиттер с делителя, состоящего из конденсаторов С2 и СЗ. Частоту задающего генератора определяют конденсаторы С2, СЗ, катушка L1 и межэлектродные емкости транзистора VT1. С коллектора транзистора VT1 сигнал через конденсатор С1 поступает в линию, провод которой используется в качестве антенны. Дроссель Др1 служит для разделения ВЧ и НЧ составляющих сигналов.
Подключение данного устройства к линии аналогично подключению устройства, описанного выше (см. рис. 227.gif).
Катушка L1 бескаркасная, диаметром 4 мм, содержит 6–7 витков провода ПЭВ 0,3. Дроссель Др1 индуктивностью не менее 30 мкГн типа ДПМ 0,1.
Настройка передатчика заключается в подборе сопротивления резисторов R2 или R3 для получения максимального излучения. Контур передатчика настраивают растяжением или сжатием витков катушки L1 на свободный участок УКВ ЧМ диапазона.
1.3.3. Телефонный ретранслятор с питанием от телефонной линии
Устройство, схема которого представлена ниже, представляет собой УКВ ЧМ передатчик в радиовещательном диапазоне частот. Питается оно от телефонной линии и имеет выходную мощность около 20 мВт. Основное отличие этого устройства от описанных выше заключается в способе подсоединения к телефонной линии. В данном случае устройство подключается в разрыв одного из проводов линии в любом месте по всей длине кабеля.
Принципиальная схема радиоретранслятора представлена на рис. 229.gif. Резистор R1 включается в разрыв одного из проводов телефонной сети. При снятии трубки телефонного аппарата в цепи появляется ток, который, в зависимости от типа аппарата и состояния линии, находится в пределах 10–35 мА. Этот ток, протекая через резистор R1, вызывает на нем падение напряжения порядка 4-25 В. Напряжение поступает на выпрямительную диодную сборку типа КЦ407, благодаря которой устройство может подключаться в линию без соблюдения полярности. Высокочастотная часть схемы запитывается от параметрического стабилизатора, собранного на резисторе R3, стабилитроне VD3 типа КС191 и конденсаторе С7. Стабилизатор ограничивает излишек напряжения, поступающего с диодной сборки VD1.
Задающий генератор выполнен на транзисторе VT1 типа КТ315. Частотная модуляция осуществляется путем изменения емкости варикапа VD2 типа КВ109А. Модулирующее напряжение поступает из линии через последовательно включенные резистор R2 и конденсатор С1. Первый ограничивает уровень низкочастотного сигнала, второй — исключает проникновение постоянного напряжения линии в цепь модулятора. Частотно-модулированный сигнал с катушки связи L2 поступает в антенну, в качестве которой используется отрезок монтажного провода длиной, равной четверти длины волны, на которой работает передатчик.
Транзистор VT1 можно заменить на КТ3102, КТ368. Диодную сборку VD1 можно заменить на четыре диода КД102 или КД103. Стабилитрон VD3 можно использовать любой с напряжением стабилизации 6,8 — 10 В. Конденсатор С7 должен быть рассчитан на рабочее напряжение, большее напряжения стабилизации VD3. Катушка L1 намотана на корпусе подстроечного конденсатора С5 и содержит 7 витков провода ПЭВ 0,31 мм. Катушка L2 намотана поверх катушки L1 тем же проводом — 2 витка.
При настройке конденсаторы СЗ и С5 подстраивают так, чтобы в нужном диапазоне (65-108 МГц) передавался сигнал максимально возможной мощности. Дальность действия собранного радиоретранслятора в зависимости от условий приема составляет 30-150 м.
1.3.4. Телефонный радиоретранслятор с ЧМ на одном транзисторе
Нижеприведенная схема имеет много общего со схемой, представленной на рис. 229.gif. Основное отличие состоит в том, что частотная модуляция осуществляется не варикапом, а путем изменения параметров транзистора в зависимости от протекающего тока. Радиоретранслятор работает в диапазоне частот 65-108 МГц и обеспечивает дальность передачи до 200 м. Принципиальная схема передатчика представлена на рис. 230.gif.
Задающий генератор выполнен на транзисторе VT1 типа КТ315. Частота генератора определяется параметрами колебательного контура индуктивностью катушки L1 и емкостью конденсатора СЗ. Конденсатор С4 обеспечивает оптимальные условия возбуждения генератора. Дроссели Др1 и Др2 разделяют ВЧ и НЧ составляющие сигнала. С коллектора транзистора VT1 сигнал через конденсатор С2 поступает в антенну. В качестве антенны используется отрезок монтажного провода.
В качестве антенны можно использовать и саму линию связи (рис. 231.gif). Для этого ВЧ сигнал с коллектора транзистора VT1 через конденсаторы С7 и С8 поступает в точки А и В схемы, соответственно. Конденсатор С2 при этом из схемы исключается. Вместо VD1 можно использовать четыре диода типа КД102, КД510, КД522 и др.
Транзистор КТ315 можно заменить на КТ3102, КТ368 и другие высокочастотные. Катушка L1 намотана на корпусе конденсатора СЗ и содержит 4 витка провода ПЭВ 0,5 мм. Дроссели любые с индуктивностью 50-100 мкГн. Настройка аналогична настройке схемы на рис. 229.gif.
1.3.5. Телефонный радиоретранслятор большой мощности с ЧМ
Передатчик, собранный по схеме, приведенной на рис. 232.gif, обеспечивает большую дальность действия — до 300 м. Работает он в диапазоне 65-108 МГц с частотной модуляцией.
Автогенератор собран по обычной двухтактной схеме на транзисторах VT1 и VT2 типа КТ315. Частотная модуляция происходит за счет изменения напряжения в линии и, как следствие, изменения напряжения на базах транзисторов VT1 и VT2. Частота задается параметрами контура L1, С5. При изменении емкости конденсатора С5 в пределах от 8 до 30 пФ диапазон возможного изменения частоты генератора составляет от 65 до 108 МГц, при постоянной индуктивности катушки L1. Дроссель Др1 — любой индуктивности в диапазоне от 50 до 100 мкГн. Катушка L1 наматывается на корпусе подстроечного конденсатора С5 и содержит 4 витка провода ПЭВ 0,5 мм с отводом от середины. Катушка L2 намотана поверх L1 и имеет 2 витка того же провода. В качестве транзисторов VT1, VT2 можно использовать любые высокочастотные транзисторы. Стабилитрон VD2 — на напряжение 6-12 В. От него зависит мощность и диапазон девиации частоты передатчика.
Настройка производится при занятой телефонной линии путем подстройки контура L1, С5.
1.3.6. Радиомикрофон-радиоретранслятор
с питанием от телефонной линии
Существуют радиоретрансляторы, которые позволяют прослушивать не только телефонный разговор при снятой трубке, но и разговор в помещении, где они установлены, при положенной трубке. Эти устройства маломощные, т. к. используют питание от линии и не могут потреблять ток более 1 мА.
Принципиальная схема такого устройства представлена на рис. 233.gif. Выпрямительный мост VD1 типа КЦ407 подключается параллельно телефонной линии независимо от полярности напряжения в линии. Напряжение в линии при положенной трубке имеет значение около 60 В. Это напряжение прикладывается к блоку питания, который выполнен на микросхеме DA1, резисторе R1, конденсаторе С1 и транзисторах VT1 и VT2. Микросхема DA1 типа КЖ101 представляет собой стабилизатор тока, работающий при напряжениях 1,8 — 120 В. Падение напряжения при протекании стабильного тока через нагрузку во время заряда конденсатора С1 ограничено аналогом низковольтного стабилитрона, собранного на транзисторах VT1 и VT2. При положенной трубке устройство работает как радиомикрофон. При снятой трубке незначительное изменение тока, протекающего через нагрузку — радиомикрофон, вызывает изменение рабочей точки транзистора VT3 и, тем самым, осуществляет частотную модуляцию радиомикрофона.
Транзисторы VT1 и VT2 можно заменить на КТ315 и КТ361 соответственно. Конденсатор С1 с минимальным током утечки. Настройка источника питания сводится к установке резистором R1 тока, протекающего через нагрузку. Ток в точке А не должен превышать 1,5 мА.
1.3.7. Телефонный микропередатчик
Генератор микропередатчика выполнен на высокочастотном транзисторе VT1 прямой проводимости типа КТ361, между базой и эмиттером которого включен контур С1, L1. Катушка L2 служит для связи с линией, которая в данном случае играет роль антенны.
Схема передатчика приведена на рис. 1102_2.gif.
Недостатками данного устройства являются небольшой радиус действия и наличие сетевого фона вследствие отсутствия стабилизатора напряжения. Однако эти недостатки компенсируются исключительной простотой и дешевизной данного устройства. Катушка L1 содержит 4…6 витков провода ПЭВ 0,5 мм на диаметре 6 мм для диапазона 65…108 МГц. Передатчик включается в разрыв телефонной линии.
1.3.8. Телефонный ЧМ передатчик
На рис. 1102_5.gif предлагается усовершенствованная схема телефонного радиопередатчика с использованием телефонной линии в качестве антенны и имеющего стабилизатор напряжения. Это позволяет почти полностью устранить сетевой фон.
Устройство можно закамуфлировать под телефонную розетку, конденсатор, распаячную коробку. Катушку L1 наматывают на оправке диаметром 6 мм проводом ПЭВ 0,5 мм. Она содержит около 6 витков. L2 расположена поверх нее и имеет 3 витка того же провода. Возможно изготовление катушек прямо на плате печатным способом. При этом используется двухсторонний стеклотекстолит, а катушки для обеспечения связи располагают одна над другой. Передатчик включается в разрыв телефонной линии.
1.4. НАСТРОЙКА РАДИОПЕРЕДАТЧИКОВ
Предварительную настройку передатчика производят на деревянном столе, с которого удалены все металлические предметы. При этом все сердечники вывинчивают из ВЧ катушек и подключают вместо микрофона НЧ генератор. Питание подают 1/2 рабочего.
При ввертывании подстроечника катушки генератора, которое следует делать медленно, колебательный контур все более приближается к точке своего резонанса, что видно по увеличению потребляемого тока. В зависимости от глубины введения подстроечника ток возрастает сначала медленно, а потом скачкообразно, и при дальнейшем завертывании ток быстро падает и колебания срываются. Сердечник следует оставить в положении, немного раньше точки срыва генерации, так, чтобы обеспечивался устойчивый пуск генератора при повторном включении питания.
Самовозбуждение можно устранить небольшим уменьшением сопротивления в цепи эмиттера транзистора.
Когда достигнута устойчивая генерация, к генератору подносят контур волномера и настраивают его на рабочую частоту. Затем подают полное напряжение питания, и, если есть, настраивают остальные усилительные каскады, пользуясь волномером как индикатором, и постепенно удаляя его от передатчика. Мощные выходные каскады нельзя включать без нагрузки, поэтому на время настройки вместо антенны подключают резистор сопротивлением 50…75 Ом. Окончательно настройку проводят, поместив волномер на расстояние не менее 5 м от передатчика, подключив антенну и настроив цепи ее согласования, а также длину самой антенны, откусывая каждый раз по 1–2 см, или вращая сердечник удлинительной катушки. Затем снова проводят подстройку оконечного каскада.
1.5. ТЕЛЕПЕРЕДАТЧИК
Принципиальная схема передатчика помещена на рис. 1103_1.gif.
Передатчик работает в диапазоне ДМВ (UHF) и построен на одной микросхеме и двух СВЧ транзисторах. Он обеспечивает идеальное качество цветной картинки на расстоянии около 50 м. Максимальный радиус действия зависит от чувствительности телевизора, применяемых антенн, и для цветного изображения составляет 300 м, а черно белого — более 500.
Катушки L1, L4, L5 содержат по 1,5 витка (кольцо с выводами вниз) провода ПЭВ 0,5 мм, а катушкак L3 2+2 витка того же провода, и состоит из двух половин, между которыми помещается катушка L4. Зазор между катушками L3 и L4 около 1 мм. Катушка L2 взята от контура режекции звука любого телевизора. Контур L2, C12 настроен на частоту поднесущей звука 6,5 МГц, поэтому конденсатор С12 может быть другой емкости, какая была в составе контура телевизора.
Детали передатчика размещены на печатной плате из фольгированного с одной стороны стеклотекстолита. Принципиальная схема начерчена с таким расчетом, чтобы по ней можно было легко вычертить разводку печатной платы. При этом следует учитывать, что ширина проводников должна быть не менее 1 мм. Проводник «массы» выполняется сплошной заливкой свободного пространства платы, на расстоянии 1–2 мм от прочих проводников. Важно, чтобы выводы микросхемы 5 и 14 соединялись друг с другом под микросхемой и с массой кратчайшим путем. Следует стремиться к тому, чтобы и остальные проводники были минимальной длины. Обязательна пропайка обоих выводов эммитера СВЧ транзисторов.
Плата сверху закрывается латунным экраном высотой 20…25 мм с отверстиями напротив элементов регулировки (R7, C13, 14, 21, L2) и вывода антенны. Экран пропаивается по контуру снизу платы. Для установки антенны на плате распаивается латуневая втулка с внутренней резьбой М2, куда и заворачивается штырь антенны. Антенна представляет собой кусок голой медной проволоки от осветительного провода сечением 2,5 мм2. Длина антенны подбирается экспериментально и составляет приблизительно 30 см.
Настройка сводится к установке точки модуляции резистором R7 (при этом меняется также рабочая частота) по отсутствию зеленых контуров и розовых «тягунов» на изображении, контуров и согласования с антенной. В последнюю очередь настраивается контур L2 на частоту 6,5 МГц (можно на слух по чистой передаче звука). Выходной сигнал передатчика должен иметь мощность, достаточную для приема "на вход" телевизора с расстояния около метра.
Любая фирма, любое предприятие имеет разнообразные технические средства, предназначенные для приема, передачи, обработки и хранения информации. Физические процессы, происходящие в таких устройствах при их функционировании, создают в окружающем пространстве побочные излучения, которые можно обнаруживать на довольно значительных расстояниях (до нескольких сотен метров) и, следовательно, перехватывать.
Физические явления, лежащие в основе излучений, имеют различный характер, тем не менее, утечка информации за счет побочных излучений происходит по своего рода "системе связи", состоящей из передатчика (источника излучений), среды, в которой эти излучения распространяются, и приемника. Такую "систему связи" принято называть техническим каналом утечки информации.
Технические каналы утечки информации делятся на:
— радиоканалы (электромагнитные излучения радиодиапазона);
— электрические (напряжения и токи в различных токопроводящих коммуникациях);
— акустические (распространение звуковых колебаний в любом звукопроводящем материале);
— оптические (электромагнитные излучения в видимой, инфракрасной и ультрафиолетовой частях спектра).
Источниками излучений в технических каналах являются разнообразные технические средства, особенно те, в которых циркулирует конфиденциальная информация. К их числу относятся:
— сети электропитания и линии заземления;
— автоматические сети телефонной связи;
— системы факсимильной, телекодовой и телеграфной связи;
— средства громкоговорящей связи;
— средства звуко- и видеозаписи;
— системы звукоусиления речи;
— электронно-вычислительная техника;
— электронные средства оргтехники.
Кроме того, источником излучений в технических каналах утечки информации может быть голос человека. Средой распространения акустических излучений в этом случае является воздух, а при закрытых окнах и дверях — воздух и различные звукопроводящие коммуникации. Если при этом для перехвата используются специальные микрофоны, то образуется акустический канал утечки информации.
Важно отметить, что технические средства не только сами излучают в пространство сигналы, содержащие обрабатываемую ими информацию, но и улавливают за счет микрофонов либо антенных свойств другие излучения (акустические, электромагнитные), существующие в непосредственной близости от них. Уловив, они преобразовывают принятые излучения в электрические сигналы и бесконтрольно передают их по своим линиям связи на значительные расстояния. Это еще больше повышает опасность утечки информации. К числу технических устройств, способных образовывать электрические каналы утечки относятся телефоны (особенно кнопочные), датчики охранной и пожарной сигнализации, их линии, а также сеть электропроводки.
Выделим основные группы технических средств ведения разведки.
1. Радиопередатчики с микрофоном (радиомикрофоны):
— с автономным питанием;
— с питанием от телефонной линии;
— с питанием от электросети;
— управляемые дистанционно;
— использующие функцию включения по голосу;
— полуактивные;
— с накоплением информации и передачей в режиме быстродействия.
2. Электронные «уши»:
— микрофоны с проводами;
— электронные стетоскопы (прослушивающие через стены);
— микрофоны с острой диаграммой направленности;
— лазерные микрофоны;
— микрофоны с передачей через сеть 220 В;
— прослушивание через микрофон телефонной трубки;
— гидроакустические микрофоны.
3. Устройства перехвата телефонных сообщений:
— непосредственного подключения к телефонной линии;
— подключения с использованием индукционных датчиков (датчики Холла и др.);
— с использованием датчиков, расположенных внутри телефонного аппарата;
— телефонный радиотранслятор;
— перехвата сообщений сотовой телефонной связи;
— перехвата пейджерных сообщений;
— перехвата факс-сообщений;
— специальные многоканальные устройства перехвата телефонных сообщений.
4. Устройства приема, записи, управления:
— приемник для радиомикрофонов;
— устройства записи;
— ретрансляторы;
— устройства записи и передачи в ускоренном режиме;
— устройства дистанционного управления.
5. Видеосистемы записи и наблюдения.
6. Системы определения местоположения контролируемого объекта.
7. Системы контроля компьютеров и компьютерных сетей.
Рассмотрим практические схемы некоторых из этих устройств.
1.1. МИНИАТЮРНЫЕ РАДИОПЕРЕДАТЧИКИ
1.1.1. Миниатюрный радиопередатчик на туннельном диоде
Среди большого семейства радиопередатчиков можно выделить те устройства, которые имеют простое схемное решение, малое количество деталей и при всем этом обладают достаточно хорошими характеристиками.
Схема простого микропередатчика изображена на рис. 21.gif. Основу этого устройства составляет схема высокочастотного генератора на туннельном диоде. Ток, потребляемый генератором от источника питания, составляет примерно 15 мА и зависит от типа туннельного диода. Тип туннельного диода может быть выбран, по усмотрению радиолюбителя, с током потребления не более 10–15 мА (например, диод АИ201А).
Генератор сохраняет свою работоспособность при напряжении источника питания 1 В и выше при соответствующем выборе рабочей точки резистором R2. Дроссель Др1 наматывается на резисторе МЛТ 0,25 проводом ПЭВ 0,1 и содержит 200–300 витков. Чтобы провод не соскакивал с резистора, он периодически смазывается клеем «Момент», БФ-2 или другим. Индуктивность дросселя должна быть 100–200 мкГн. Дроссель может быть заводского изготовления. Катушка колебательного контура L1 выполнена без каркаса и содержит 7 витков провода ПЭВ 1,0 мм. Диаметр катушки 8 мм, длина намотки 13 мм. Катушка связи L2 так же, как и L1 бескаркасная, намотана проводом ПЭВ 0,35 мм, 3 витка, диаметр катушки 2,5 мм, длина намотки — 4 мм. Катушка L2 располагается внутри катушки колебательного контура L1.
Настройка передатчика сводится к установке рабочей точки туннельного диода путем вращения движка подстроечного резистора R2 до появления устойчивой генерации и подстройке частоты колебаний конденсатором С4. Антенной является отрезок монтажного провода длиной примерно в четверть длины волны. Глубину модуляции можно изменять подбором сопротивления резистора R1. Сигнал этого передатчика можно принимать на телевизионный приемник.
Значительно упростить конструкцию радиомикрофона можно при использовании малогабаритных конденсаторных микрофонов, включаемых непосредственно в колебательный контур высокочастотного генератора. Возможная схема такого передатчика представлена на рис. 22.gif.
Как известно, конденсаторный микрофон выполнен в виде развернутого конденсатора с двумя плоскими неподвижными электродами, параллельно которым закреплена мембрана (тонкая фольга, металлизированная диэлектрическая пленка и т. п.), электрически изолированная от неподвижных электродов. Выступая элементом контура, конденсаторный микрофон осуществляет частотную модуляцию. В остальном описание схемы и настройка передатчика аналогичны вышеприведенной схеме.
Мощность излучения вышеприведенных устройств составляет доли единиц мВт. Соответственно, и радиус действия этих устройств составляет единицы — десятки метров.
1.1.2. Микропередатчик с ЧМ на транзисторе
Схема микропередатчика, выполненного на транзисторе, приведена на рис. 23.gif.
Модулирующее напряжение, снимаемое с электретного микрофона МКЭ-3 (МКЭ-333, МКЭ-389, М1-А2 "Сосна"), через конденсатор С1 поступает на базу транзистора VT1, на котором выполнен задающий генератор. Так как управляющее напряжение приложено к базе транзистора VT1, то, изменяя напряжение смещения на переходе база-эмиттер, и, соответственно, емкость цепи база-эмиттер, которая является одной из составных частей колебательного контура задающего генератора, осуществляется частотная модуляция передатчика. Этот контур включает в себя также катушку индуктивности L1, расположенную по высокой частоте между базой транзистора VT1 и массой, и конденсаторами СЗ и С4. Емкость конденсатора С4 позволяет регулировать уровень возбуждения. Во избежание влияния шунтирующего резистора R2 в цепи эмиттера транзистора VT1 на колебательный контур, которое может вызвать чрезмерное расширение полосы частот резонансной кривой, последовательно с резистором R2 включен дроссель Др1, блокирующий прохождение токов высокой частоты. Индуктивность этого дросселя должна быть около 20 мкГн. Катушка L1 бескаркасная, диаметром 3 мм намотана проводом ПЭВ 0,35 и содержит 7–8 витков.
Для получения максимально возможной мощности необходимо правильно выбрать генерирующий элемент (транзистор VT1) и установить оптимальный режим работы генератора. Для этого необходимо применять транзисторы, верхняя граничная частота которых должна превышать рабочую частоту генератора не менее чем в 7–8 раз. Этому условию наиболее полно отвечают транзисторы типа n-p-n KT368, хотя можно использовать и более распространенные транзисторы КТ315 или КТ3102.
1.1.3. Миниатюрный радиопередатчик
с питанием от батареи для электронных часов
Схема следующего радиопередатчика приведена на рис. 24.gif. Устройство содержит минимум необходимых деталей и питается от батарейки для электронных часов напряжением 1,5 В.
При столь малом напряжении питания и потребляемом токе 2–3 мА сигнал этого радиомикрофона может приниматься на удалении до 150 м. Продолжительность работы около 24 ч. Задающий генератор собран на транзисторе VT1 типа KT368, режим работы которого по постоянному току задается резистором R1. Частота колебаний задается контуром в базовой цепи транзистора VT1. Этот контур включает в себя катушку L1, конденсатор СЗ и емкость цепи база-эмиттер транзистора VT1, в коллекторную цепь которого в качестве нагрузки включен контур, состоящий из катушки L2 и конденсаторов С6, С7. Конденсатор С5 включен в цепь обратной связи и позволяет регулировать уровень возбуждения генератора.
В автогенераторах подобного типа частотная модуляция производится путем изменения потенциалов выводов генерирующего элемента. В нашем случае управляющее напряжение прикладывается к базе транзистора VT1, изменяя тем самым напряжение смещения на переходе база-эмиттер и, как следствие, изменяя емкость перехода база-эмиттер. Изменение этой емкости приводит к изменению резонансной частоты колебательного контура, что и приводит к появлению частотной модуляции. При использовании УКВ приемника импортного производства требуемая величина максимальной девиации несущей частоты составляет 75 кГц (для отечественного стандарта — 50 кГц) и получается при изменении напряжения звуковой частоты на базе транзистора в диапазоне 10-100 мВ. Именно поэтому в данной конструкции не используется модулирующий усилитель звуковой частоты. При использовании электретного микрофона с усилителем, например, МКЭ-3, М1-Б2 «Сосна», уровня сигнала, снимаемого непосредственно с выхода микрофона, оказалось достаточно для получения требуемой девиации частоты радиомикрофона. Конденсатор С1 осуществляет фильтрацию колебаний высокой частоты. Конденсатором С7 можно в небольших пределах изменять значение несущей частоты. Сигнал в антенну поступает через конденсатор С8, емкость которого специально выбрана малой для уменьшения влияния возмущающих факторов на частоту колебаний генератора. Антенна сделана из провода или металлического прутка длинной 60-100 см. Длину антенны можно уменьшить, если между ней и конденсатором С8 включить удлинительную катушку L3 (на рис не показана). Катушки радиомикрофона бескаркасные, диаметром 2,5 мм, намотаны виток к витку. Катушка L1 имеет 8 витков, катушка L2 — 6 витков, катушка L3 — 15 витков провода ПЭВ 0,3.
При настройке устройства добиваются получения максимального сигнала высокой частоты, изменяя индуктивности катушек L1 и L2. Подбором конденсатора С7 можно немного изменять величину несущей частоты, в некоторых случаях его можно исключить совсем.
1.1.4. Микропередатчик со стабилизацией тока
Схема предлагаемого миниатюрного устройства заметно отличается от приведенных выше. Она проста в настройке и изготовлении, позволяет изменять частоту задающего генератора в широких пределах. Устройство сохраняет работоспособность при величине питающего напряжения выше 1 В. Схема радиопередатчика приведена на рис. 25.gif.
Генератор высокой частоты собран по схеме мультивибратора с индуктивной нагрузкой. Изменение частоты колебаний высокой частоты происходит при изменении тока, протекающего через транзисторы VT1, VT2 типа КТ368. При изменении тока изменяются параметры проводимости транзисторов и их диффузионные емкости, что позволяет варьировать частоту такого генератора в широких пределах без изменения частотозадающих элементов — катушек L1 и L2. Для повышения стабильности частоты и для возможности управления генератором с целью получения частотной модуляции питание последнего осуществляется через стабилизатор тока. Стабилизатор и модулирующий усилитель выполнены на электретном микрофоне M1 типа МКЭ-3, М1-Б2 «Сосна» и им подобным. При использовании кондиционных деталей уход несущей частоты при изменении напряжения питания с 1,5 до 12 В не превышает 150 кГц (при средней частоте генератора равной 100 МГц).
В схеме используются бескаркасные катушки L1 и L2 диаметром 2,5 мм. Для диапазона 65-108 МГц катушки содержат по 15 витков провода ПЭВ 0,3. Настройка заключается в подгонке частоты путем изменения индуктивности катушек L1 и L2 (сжатием или растяжением). Рассматриваемый генератор может работать на частотах до 2 ГГц, при использовании транзисторов типа КТ386, КТ3101, КТ3124 и им подобных и при изменении конструкции контурных катушек.
1.1.5. Микропередатчик с ЧМ в диапазоне частот 80-100 МГц
Схема сверхмаломощного передатчика диапазона 80-100 МГц с частотной модуляцией представлена на рис. 26.gif. Его выходная мощность 0,5 мВт, потребляемый ток не превышает 2 мА. Питание осуществляется от аккумуляторного элемента напряжением 1,5 В. Задающий генератор УKB диапазона выполнен на полевом транзисторе VT1 типа КПЗ1ЗА по схеме индуктивной трехточки с использованием проходной емкости МОП-транзистора. В генератор входят элементы VT1, VD1, L1, L2, С2, R3, а также соединительные и общий провода.
Модулирующий сигнал с выхода микрофона M1 через конденсатор С1 и делитель напряжения R1, R2, R3 поступает на варикапную матрицу VD1 типа КВС111А, изменение емкости которой приводит к частотной модуляции задающего генератора. Делитель напряжения на резисторах R1 и R2 служит для установки рабочей точки варикапа VD1. Катушка L1 — бескаркасная, она состоит из 7 витков провода ПЭВ 0,44 с отводом от 3 витка, считая от заземленного вывода. Внутренний диаметр катушки L1 — 4 мм. Катушка L2 содержит 1 виток того же провода, что и катушка L1. Ее нужно разместить соосно катушке L1 и по возможности ближе к ее заземленному выводу. В качестве антенны используется отрезок монтажного провода длиной 0,8 м, который для компактности может быть скручен в спираль.
Настройка передатчика сводится к установке частоты 88-108 МГц путем изменения индуктивности L1. Частоту настройки контролируют по промышленному приемнику. Транзистор генератора должен иметь ток не менее 1–1,5 мА (при замкнутой накоротко катушке L1).
В заключение хотелось бы отметить, что при увеличении напряжения источника питания до 4,5 В выходная мощность высокочастотного генератора возрастет до 10 мВт. При этом для сохранения девиации частоты рекомендуется подобрать сопротивление резистора R3.
1.1.6. Радиомикрофон АМ 27 MHz
Радиомикрофон представляет из себя АМ передатчик с дальностью действия около 100 метров.
Принципиальная схема показана на рис. 1102_1.gif.
Передатчик состоит из генератора высокой частоты, собранного на транзисторе VT2, и однокаскадного усилителя звуковой частоты на транзисторе VT1. На вход последнего через конденсатор С1 поступает звуковой сигнал от микрофона М электретного типа (МКЭ-3 или "Сосна"). Нагрузку усилителя составляют резистор R3 и генератор высокой частоты, включенный межу плюсом питания и коллектором транзистора VT1. С усилением сигнала напряжение на коллекторе VT1 изменяется, что приводит к амплитудной модуляции сигнала несущей частоты передатчика, излучаемого антенной.
Катушка L1 намотана на каркасе из полистирола диаметром 7 мм. Она имеет подстроечный сердечник из феррита 600НН диаметром 2,8 мм и длиной 12 мм. Катушка содержит 8 витков провода ПЭВ 0,15 мм, намотанного виток к витку. Дроссель ДПМ-01 100 мкГн или намотан на резисторе МЛТ 0,5 с сопротивлением более 100 кОм и содержит 80 витков провода ПЭВ 0,1 мм виток к витку. В качестве антенны используется стальной упругий провод диной 20 см.
При настройке частоту устанавливают вращением сердечника в катушке L1. После регулировки его закрепляют каплей парафина.
1.1.7. Радиомикрофон ЧМ 65…108 MHz
Этот передатчик при скромных габаритах позволяет передавать информацию на расстояние до 300 метров. Прием сигнала может вестись на любой приемник УКВ ЧМ диапазона. Для питания подходит любой источник с напряжением 5…15 вольт.
Схема передатчика приведена на рис. 1102_2.gif.
Задающий генератор выполнен на транзисторе КП303. Частота генерации определяется элементами L1, C5, C3, VD2. Частотная модуляция осуществляется путем подачи модулирующего напряжения звуковой частоты на варикап VD2 типа КВ109. Рабочая точка варикапа задается напряжением, поступающим через резистор R2 со стабилизатора напряжения. Стабилизатор включает в себя генератор стабильного тока на полевом транзисторе VT1 типа КП103, стабилитрон VD1 типа КС147А и конденсатор С2.
Усилитель мощности выполнен на транзисторе VT3 типа КТ368. Режим его работы задается резистором R4. В качестве антенны используется кусок провода длиной 15…20 см.
Дроссели Dr1 Dr2 могут быть любые индуктивностью 10…150 мкГн. Катушки L1 и L2 наматываются на полистироловых каркасах диаметром 5 мм с подстрочными сердечниками 100ВЧ или 50ВЧ. Количество витков — 3,5 с отводом от середины, шаг намотки 1 мм, провод ПЭВ 0,5 мм. Вместо КП303 подойдет КП302 или КП307.
Настройка заключается в установке необходимой частоты генератора конденсатором С5, получения максимальной выходной мощности путем подбора сопротивления резистора R4 и подстройке резонансной частоты контура конденсатором С10.
1.1.8. Радиомикрофон большой мощности
При использовании компактной антенны это устройство обеспечивает дальность связи около 100 метров, а при использовании полноразмерной штыревой антенны — более 600 метров.
Схема передатчика приведена на рис. 1102_3.gif.
Сигнал от микрофона поступает на усилитель низкой частоты (транзисторы VT1, VT2) c непосредственными связями. Усиленный сигнал через фильтр R9, C4, R10 подается на варикап VD1 типа КВ109, включенный в эмиттерную цепь транзистора VT3 типа КТ904. Напряжение смещения варикапа задается коллекторным напряжением транзистора VT2. Генератор ВЧ выполнен по схеме общей базы. В коллекторной цепи транзистора VT3 включен контур C8, C9, L1. Частота настройки определяется индуктивностью катушки и емкостями C8, C5, VD1. Конденсатор С9 устанавливает глубину обратной связи, а С10 согласование с антенной.
Дроссель любого типа индуктивностью около 60 мкГн. Катушка L1 бескаркасная, с внутренним диаметром 8 мм, имеет 7 витков провода ПЭВ 0,8 мм. Длина полной антенны 0,75…1 метр. Мощность передатчика около 200 мВт. Если такая мощность не нужна, можно понизить ее, применив резистор R2 сопротивлением 50..100 кОм и заменив дроссель резистором сопротивлением около 300 Ом. Транзистор при этом можно заменить на КТ368. Стабильность частоты маломощного передатчика выше, и увеличивается срок службы батарей.
1.2. РАДИОПЕРЕДАТЧИКИ С ПИТАНИЕМ ОТ СЕТИ 220 В
1.2.1. Радиопередатчик с AM в диапазоне частот 27–30 МГц
Устройство, описанное ниже, работает в диапазоне 27–30 МГц с амплитудной модуляцией несущей частоты. Основное достоинство заключается в том, что оно питается от электросети. Эту же сеть оно использует для излучения сигнала высокой частоты. Приемник принимает сигнал, используя телескопическую антенну или специальный сетевой адаптер. Схема радиопередатчика приведена на рис. 222.gif.
Задающий генератор собран на транзисторе VT2 типа КТ315 по традиционной схеме. Для питания микрофона M1 применен параметрический стабилизатор напряжения, собранный на резисторе R1 и светодиоде VD1, включенном в прямом направлении, на аноде которого поддерживается напряжение 1,2–1,4 В. На транзисторе VT1 типа КТ315 собран УЗЧ, сигнал с которого модулирует по амплитуде задающий генератор. Постоянное напряжение на коллекторе транзистора VT1 является напряжением смещения для транзистора VT2. Промодулированный ВЧ сигнал с катушки связи L2 через конденсатор С9 поступает в электросеть. В данном случае провода электросети выполняют роль антенны. Источник питания собран по бестрансформаторной схеме. Дроссель Др1 предотвращает проникновение ВЧ колебаний в источник питания. На реактивном сопротивлении конденсатора С8 гасится излишек сетевого напряжения. В отличие от резистора, конденсатор не нагревается и не выделяет тепло, что благоприятно сказывается на режиме работы устройства. Выпрямитель собран на диодах VD3, VD4. Конденсатор С7 сглаживает пульсации выпрямленного напряжения. Далее напряжение через параметрический стабилизатор, собранный на резисторе R5 и стабилитроне VD2, поступает для питания радиомикрофона.
Конденсатор С6 уменьшает пульсации выпрямленного напряжения. Такой блок питания обеспечивает стабильную работу радиомикрофона при изменениях сетевого напряжения в интервале от 80 до 260 В.
Микрофон M1 — любой малогабаритный конденсаторный микрофон со встроенным усилителем (МКЭ-3, М1-Б, «Сосна» и др.). Конденсаторы С8 и С9 должны быть рассчитаны на рабочее напряжение не менее 250 В. Дроссель Др1 типа ДПМ-0,1 номиналом 50–90 мкГн. Дроссель Др1 может быть изготовлен самостоятельно. Он содержит 100–150 витков провода ПЭВ 0,1 мм на стандартном ферритовом сердечнике диаметром 2,8 мм и длиной 14 мм (длина сердечника может быть уменьшена в 2 раза). Катушки L1 и L2 намотаны на стандартных ферритовых стержнях диаметром 2,8 мм и длинной 14 мм проводом ПЭВ 0,23. Катушка L1 — 14 витков, L2 — 3 витка поверх L1. Транзистор VT2 может быть заменен на КТ3102 или КТ368. Светодиод VD1 — на любой светодиод. Диоды VD3, VD4 заменяются на КД105 или другие на напряжение не ниже 300 В. Конденсаторы С6 и С7 могут быть большей емкости и на большее рабочее напряжение, они должны иметь минимальную утечку. Стабилитрон VD1 может быть заменен на любой стабилитрон с напряжением стабилизации 8-12 В.
Схема сетевого адаптера представлена на рис. 223.gif. Конденсатор С1 исключает проникновение напряжения сети в катушку L1 и на вход используемого приемника. Катушки L2, L3, L4 и конденсаторы С2, СЗ, С4 образуют двухконтурный ФСС. С катушки L4 отфильтрованный сигнал поступает на вход приемника.
Катушки L1, L2, L3, L4 намотаны на каркасах от KB катушек переносных радиоприемников. Катушка L1 имеет 2 витка, L2 — 14 витков, L3 — 14 витков, L4 — 5 витков. Все катушки намотаны проводом ПЭВ 0,23. Конденсатор С1 — на напряжение не ниже 250В, конденсаторы С2 и С4 подстроечные.
Настройку устройства следует начинать с проверки напряжения питания. Для этого необходимо сделать разрыв в точке А. Напряжение на конденсаторе С6 должно быть 9 В. Если напряжение отличается от указанного, следует проверить исправность элементов блока питания Др1, С8, VD3, VD4, C7, R5, VD2, С6.
При исправном блоке питания следует восстановить соединение в точке А и подбором сопротивления резистора R2 установить напряжение на базе транзистора VT2 равным 3,5 В. Дальнейшая настройка сводится к установке несущей частоты подстройкой контура перемещением сердечника катушек L1, L2. Настроенную схему нужно залить эпоксидной смолой, предварительно отгородив микрофон. Настройка адаптера сводится к настройке контуров L2, С2 и L3, С4 на частоту передатчика.
ВНИМАНИЕ! При настройке и эксплуатации устройств с бестрансформаторным питанием от сети переменного тока необходимо соблюдать правила и меры безопасности, т. к. элементы устройств находятся под напряжением 220 В.
1.2.2. Радиопередатчик с ЧМ в диапазоне частот 1-30 МГц
Устройство, описанное ниже, может работать в диапазоне 1-30 МГц с частотной модуляцией. Для питания радиопередатчика используется электросеть 220 В. Эта же сеть используется устройством в качестве антенны. Схема радиопередатчика приведена на рис. 224.gif.
Блок питания устройства собран по бестрансформаторной схеме. Напряжение сети 220 В поступает на дроссели Др1, Др2 и гасящий конденсатор С2, на котором гасится излишек напряжения. Переменное напряжение выпрямляется мостом VD1, нагрузкой которого является стабилитрон VD2 типа КС510. Пульсации напряжения сглаживаются конденсатором СЗ.
Модулирующий усилитель выполнен на транзисторе VT1 типа КТ315. Сигнал звуковой частоты поступает на базу этого транзистора с электретного микрофона с усилителем M1 типа МКЭ-3 или М1-Б2 «Сосна». Усиленное напряжение звуковой частоты через резистор R2 поступает на варикап VD3 типа КВ109А, изменение емкости которого позволяет осуществлять частотную модуляцию.
Задающий генератор выполнен по схеме индуктивной трехточки на транзисторе VT2 типа КТ315. Частота генератора определяется элементами колебательного контура L1, С5, С4, VD3. Обратная связь осуществляется через конденсатор С7.
Режимы транзисторов VT1 и VT2 по постоянному току регулируются резисторами R5 и R4 соответственно. Напряжения смещения транзисторов VT1 и VT2 формируются этими резисторами и параметрическим стабилизатором, выполненным на резисторе R3, светодиоде VD4 типа АЛ307 и конденсаторе С8. Этим достигается более высокая стабильность частоты, чем при обычном включении.
Напряжение высокой частоты, промодулированное по частоте звуковым сигналом, с катушки связи L2 поступает в сеть 220 В через разделительный конденсатор С1. Конденсатор С1 уменьшает влияние напряжения сети на задающий генератор. Дроссели Др1 и Др2 исключают проникновение напряжения высокой частоты по цепям питания.
Дроссели Др1 и Др2 намотаны на ферритовых стержнях и содержат по 100 витков провода ПЭВ 0,1 мм каждый. Катушки L1 и L2 намотаны на каркасе диаметром 5 мм с подстроечным сердечником. Для диапазона 27 МГц катушка L1 имеет 10 витков с отводом от середины, намотанных проводом ПЭВ 0,3 мм. Катушка связи L2 имеет 2 витка того же провода.
Конденсаторы С1 и С2 должны быть рассчитаны на рабочее напряжение не ниже 250 В. Диодная сборка КЦ407 может быть заменена на четыре диода КД105, КД102. Вместо стабилитрона VD2 можно использовать любой другой с напряжением стабилизации 8-12 В. Светодиод VD4 типа АЛ307 можно заменить на любой светодиод или на два-три кремниевых диода, включенных в прямом направлении.
При использовании кондиционных деталей и правильном монтаже настройка заключается в подстройке частоты задающего генератора конденсатором С5.
ВНИМАНИЕ! При настройке и эксплуатации устройств с бестрансформаторным питанием от сети переменного тока необходимо соблюдать правила и меры безопасности, т. к. элементы этих устройств находятся под напряжением 220В.
1.3. ТЕЛЕФОННЫЕ РЕТРАНСЛЯТОРЫ
1.3.1. Телефонный радиоретранслятор с AM
в диапазоне частот 27–28 МГц
Устройство, схема которого приведена ниже, представляет собой телефонный радиоретранслятор. Последний позволяет прослушивать телефонный разговор на радиоприемник диапазона 27–28 МГц с амплитудной модуляцией.
Принципиальная схема этого устройства изображена на рис. 226.gif.
Устройство представляет собой маломощный однокаскадный передатчик с амплитудной модуляцией и кварцевой стабилизацией несущей частоты.
Задающий генератор выполнен по традиционной схеме на транзисторе VT1 типа КТ315. Режим транзистора по постоянному току задается резисторами R2 и R3. Кварцевый резонатор ZQ1 включен между коллектором и базой транзистора VT1. Он может быть любым, на одну из частот диапазона 27–28 МГц. Контур, состоящий из катушки L2 и конденсатора СЗ, настроен на частоту кварцевого резонатора. С катушки связи L1 сигнал поступает в антенну, в качестве которой используются телефонные провода.
Дроссель Др1 служит для разделения высокочастотного и низкочастотного сигналов. Диод VD1 предохраняет устройство от выхода из строя в случае неправильного подключения. Схема подключения устройства представлена на рис. 227.gif.
Передатчик подключается параллельно телефонной трубке. Когда трубка положена на рычаг, разговорный узел отключен от линии. Подключена к линии в этот момент только цепь вызывного устройства. Таким образом, до тех пор пока трубка не снята, напряжение питания на передатчик не поступает. Как только трубку снимают, к линии подключается разговорная часть. Во время разговора ток через разговорную часть меняется синхронно с речью, соответственно изменяется и напряжение в точках +Л1 и — Л1. Изменение напряжения питания приводит к соответствующему изменению амплитуды генерируемых высокочастотных колебаний, т. е. имеет место амплитудная модуляция. В результате разговор можно слушать на расстоянии до 50 м на приемник диапазона 27–28 МГц, работающий на прием AM сигнала.
Транзистор VT1 может быть типа КТ316, КТ3102, КТ368. Диод VD1 КД521, КД510, Д220. Дроссель Др1 намотан на ферритовом стержне марки 600НН диаметром 2,8 мм и длиной 14 мм, он содержит 150–200 витков провода ПЭВ 0,1 мм.
Катушки L1 и L2 намотаны на полистироловом каркасе от KB приемников диаметром 8 мм с подстроенным сердечником. Катушка L2 содержит 12 витков провода ПЭВ 0,31. Катушка связи L1 наматывается поверх катушки L2 и содержит 3 витка того же провода.
Настройка устройства осуществляется путем настройки контура L2, С3 на несущую частоту. При подключении следует учитывать полярность напряжения линии.
1.3.2. Телефонный ретранслятор УКВ диапазона с ЧМ
Устройство, описанное ниже, имеет сходство с предыдущим по способу подсоединения к телефонной линии. Устройство представляет собой маломощный передатчик, работающий в диапазоне УКВ ЧМ с использованием частотной модуляции. Дальность действия передатчика около 100 м.
Принципиальная схема устройства представлена на рис. 228.gif. Особенность схемы состоит в том, что передатчик, собранный на транзисторе VT1 типа КТ315, питается от телефонной линии, используя ее в качестве антенны, а частотная модуляция осуществляется путем изменения емкостей переходов этого транзистора при изменении питающего напряжения.
Задающий генератор выполнен на транзисторе VT1 по схеме с общей базой. Напряжение обратной связи поступает на его эмиттер с делителя, состоящего из конденсаторов С2 и СЗ. Частоту задающего генератора определяют конденсаторы С2, СЗ, катушка L1 и межэлектродные емкости транзистора VT1. С коллектора транзистора VT1 сигнал через конденсатор С1 поступает в линию, провод которой используется в качестве антенны. Дроссель Др1 служит для разделения ВЧ и НЧ составляющих сигналов.
Подключение данного устройства к линии аналогично подключению устройства, описанного выше (см. рис. 227.gif).
Катушка L1 бескаркасная, диаметром 4 мм, содержит 6–7 витков провода ПЭВ 0,3. Дроссель Др1 индуктивностью не менее 30 мкГн типа ДПМ 0,1.
Настройка передатчика заключается в подборе сопротивления резисторов R2 или R3 для получения максимального излучения. Контур передатчика настраивают растяжением или сжатием витков катушки L1 на свободный участок УКВ ЧМ диапазона.
1.3.3. Телефонный ретранслятор с питанием от телефонной линии
Устройство, схема которого представлена ниже, представляет собой УКВ ЧМ передатчик в радиовещательном диапазоне частот. Питается оно от телефонной линии и имеет выходную мощность около 20 мВт. Основное отличие этого устройства от описанных выше заключается в способе подсоединения к телефонной линии. В данном случае устройство подключается в разрыв одного из проводов линии в любом месте по всей длине кабеля.
Принципиальная схема радиоретранслятора представлена на рис. 229.gif. Резистор R1 включается в разрыв одного из проводов телефонной сети. При снятии трубки телефонного аппарата в цепи появляется ток, который, в зависимости от типа аппарата и состояния линии, находится в пределах 10–35 мА. Этот ток, протекая через резистор R1, вызывает на нем падение напряжения порядка 4-25 В. Напряжение поступает на выпрямительную диодную сборку типа КЦ407, благодаря которой устройство может подключаться в линию без соблюдения полярности. Высокочастотная часть схемы запитывается от параметрического стабилизатора, собранного на резисторе R3, стабилитроне VD3 типа КС191 и конденсаторе С7. Стабилизатор ограничивает излишек напряжения, поступающего с диодной сборки VD1.
Задающий генератор выполнен на транзисторе VT1 типа КТ315. Частотная модуляция осуществляется путем изменения емкости варикапа VD2 типа КВ109А. Модулирующее напряжение поступает из линии через последовательно включенные резистор R2 и конденсатор С1. Первый ограничивает уровень низкочастотного сигнала, второй — исключает проникновение постоянного напряжения линии в цепь модулятора. Частотно-модулированный сигнал с катушки связи L2 поступает в антенну, в качестве которой используется отрезок монтажного провода длиной, равной четверти длины волны, на которой работает передатчик.
Транзистор VT1 можно заменить на КТ3102, КТ368. Диодную сборку VD1 можно заменить на четыре диода КД102 или КД103. Стабилитрон VD3 можно использовать любой с напряжением стабилизации 6,8 — 10 В. Конденсатор С7 должен быть рассчитан на рабочее напряжение, большее напряжения стабилизации VD3. Катушка L1 намотана на корпусе подстроечного конденсатора С5 и содержит 7 витков провода ПЭВ 0,31 мм. Катушка L2 намотана поверх катушки L1 тем же проводом — 2 витка.
При настройке конденсаторы СЗ и С5 подстраивают так, чтобы в нужном диапазоне (65-108 МГц) передавался сигнал максимально возможной мощности. Дальность действия собранного радиоретранслятора в зависимости от условий приема составляет 30-150 м.
1.3.4. Телефонный радиоретранслятор с ЧМ на одном транзисторе
Нижеприведенная схема имеет много общего со схемой, представленной на рис. 229.gif. Основное отличие состоит в том, что частотная модуляция осуществляется не варикапом, а путем изменения параметров транзистора в зависимости от протекающего тока. Радиоретранслятор работает в диапазоне частот 65-108 МГц и обеспечивает дальность передачи до 200 м. Принципиальная схема передатчика представлена на рис. 230.gif.
Задающий генератор выполнен на транзисторе VT1 типа КТ315. Частота генератора определяется параметрами колебательного контура индуктивностью катушки L1 и емкостью конденсатора СЗ. Конденсатор С4 обеспечивает оптимальные условия возбуждения генератора. Дроссели Др1 и Др2 разделяют ВЧ и НЧ составляющие сигнала. С коллектора транзистора VT1 сигнал через конденсатор С2 поступает в антенну. В качестве антенны используется отрезок монтажного провода.
В качестве антенны можно использовать и саму линию связи (рис. 231.gif). Для этого ВЧ сигнал с коллектора транзистора VT1 через конденсаторы С7 и С8 поступает в точки А и В схемы, соответственно. Конденсатор С2 при этом из схемы исключается. Вместо VD1 можно использовать четыре диода типа КД102, КД510, КД522 и др.
Транзистор КТ315 можно заменить на КТ3102, КТ368 и другие высокочастотные. Катушка L1 намотана на корпусе конденсатора СЗ и содержит 4 витка провода ПЭВ 0,5 мм. Дроссели любые с индуктивностью 50-100 мкГн. Настройка аналогична настройке схемы на рис. 229.gif.
1.3.5. Телефонный радиоретранслятор большой мощности с ЧМ
Передатчик, собранный по схеме, приведенной на рис. 232.gif, обеспечивает большую дальность действия — до 300 м. Работает он в диапазоне 65-108 МГц с частотной модуляцией.
Автогенератор собран по обычной двухтактной схеме на транзисторах VT1 и VT2 типа КТ315. Частотная модуляция происходит за счет изменения напряжения в линии и, как следствие, изменения напряжения на базах транзисторов VT1 и VT2. Частота задается параметрами контура L1, С5. При изменении емкости конденсатора С5 в пределах от 8 до 30 пФ диапазон возможного изменения частоты генератора составляет от 65 до 108 МГц, при постоянной индуктивности катушки L1. Дроссель Др1 — любой индуктивности в диапазоне от 50 до 100 мкГн. Катушка L1 наматывается на корпусе подстроечного конденсатора С5 и содержит 4 витка провода ПЭВ 0,5 мм с отводом от середины. Катушка L2 намотана поверх L1 и имеет 2 витка того же провода. В качестве транзисторов VT1, VT2 можно использовать любые высокочастотные транзисторы. Стабилитрон VD2 — на напряжение 6-12 В. От него зависит мощность и диапазон девиации частоты передатчика.
Настройка производится при занятой телефонной линии путем подстройки контура L1, С5.
1.3.6. Радиомикрофон-радиоретранслятор
с питанием от телефонной линии
Существуют радиоретрансляторы, которые позволяют прослушивать не только телефонный разговор при снятой трубке, но и разговор в помещении, где они установлены, при положенной трубке. Эти устройства маломощные, т. к. используют питание от линии и не могут потреблять ток более 1 мА.
Принципиальная схема такого устройства представлена на рис. 233.gif. Выпрямительный мост VD1 типа КЦ407 подключается параллельно телефонной линии независимо от полярности напряжения в линии. Напряжение в линии при положенной трубке имеет значение около 60 В. Это напряжение прикладывается к блоку питания, который выполнен на микросхеме DA1, резисторе R1, конденсаторе С1 и транзисторах VT1 и VT2. Микросхема DA1 типа КЖ101 представляет собой стабилизатор тока, работающий при напряжениях 1,8 — 120 В. Падение напряжения при протекании стабильного тока через нагрузку во время заряда конденсатора С1 ограничено аналогом низковольтного стабилитрона, собранного на транзисторах VT1 и VT2. При положенной трубке устройство работает как радиомикрофон. При снятой трубке незначительное изменение тока, протекающего через нагрузку — радиомикрофон, вызывает изменение рабочей точки транзистора VT3 и, тем самым, осуществляет частотную модуляцию радиомикрофона.
Транзисторы VT1 и VT2 можно заменить на КТ315 и КТ361 соответственно. Конденсатор С1 с минимальным током утечки. Настройка источника питания сводится к установке резистором R1 тока, протекающего через нагрузку. Ток в точке А не должен превышать 1,5 мА.
1.3.7. Телефонный микропередатчик
Генератор микропередатчика выполнен на высокочастотном транзисторе VT1 прямой проводимости типа КТ361, между базой и эмиттером которого включен контур С1, L1. Катушка L2 служит для связи с линией, которая в данном случае играет роль антенны.
Схема передатчика приведена на рис. 1102_2.gif.
Недостатками данного устройства являются небольшой радиус действия и наличие сетевого фона вследствие отсутствия стабилизатора напряжения. Однако эти недостатки компенсируются исключительной простотой и дешевизной данного устройства. Катушка L1 содержит 4…6 витков провода ПЭВ 0,5 мм на диаметре 6 мм для диапазона 65…108 МГц. Передатчик включается в разрыв телефонной линии.
1.3.8. Телефонный ЧМ передатчик
На рис. 1102_5.gif предлагается усовершенствованная схема телефонного радиопередатчика с использованием телефонной линии в качестве антенны и имеющего стабилизатор напряжения. Это позволяет почти полностью устранить сетевой фон.
Устройство можно закамуфлировать под телефонную розетку, конденсатор, распаячную коробку. Катушку L1 наматывают на оправке диаметром 6 мм проводом ПЭВ 0,5 мм. Она содержит около 6 витков. L2 расположена поверх нее и имеет 3 витка того же провода. Возможно изготовление катушек прямо на плате печатным способом. При этом используется двухсторонний стеклотекстолит, а катушки для обеспечения связи располагают одна над другой. Передатчик включается в разрыв телефонной линии.
1.4. НАСТРОЙКА РАДИОПЕРЕДАТЧИКОВ
Предварительную настройку передатчика производят на деревянном столе, с которого удалены все металлические предметы. При этом все сердечники вывинчивают из ВЧ катушек и подключают вместо микрофона НЧ генератор. Питание подают 1/2 рабочего.
При ввертывании подстроечника катушки генератора, которое следует делать медленно, колебательный контур все более приближается к точке своего резонанса, что видно по увеличению потребляемого тока. В зависимости от глубины введения подстроечника ток возрастает сначала медленно, а потом скачкообразно, и при дальнейшем завертывании ток быстро падает и колебания срываются. Сердечник следует оставить в положении, немного раньше точки срыва генерации, так, чтобы обеспечивался устойчивый пуск генератора при повторном включении питания.
Самовозбуждение можно устранить небольшим уменьшением сопротивления в цепи эмиттера транзистора.
Когда достигнута устойчивая генерация, к генератору подносят контур волномера и настраивают его на рабочую частоту. Затем подают полное напряжение питания, и, если есть, настраивают остальные усилительные каскады, пользуясь волномером как индикатором, и постепенно удаляя его от передатчика. Мощные выходные каскады нельзя включать без нагрузки, поэтому на время настройки вместо антенны подключают резистор сопротивлением 50…75 Ом. Окончательно настройку проводят, поместив волномер на расстояние не менее 5 м от передатчика, подключив антенну и настроив цепи ее согласования, а также длину самой антенны, откусывая каждый раз по 1–2 см, или вращая сердечник удлинительной катушки. Затем снова проводят подстройку оконечного каскада.
1.5. ТЕЛЕПЕРЕДАТЧИК
Принципиальная схема передатчика помещена на рис. 1103_1.gif.
Передатчик работает в диапазоне ДМВ (UHF) и построен на одной микросхеме и двух СВЧ транзисторах. Он обеспечивает идеальное качество цветной картинки на расстоянии около 50 м. Максимальный радиус действия зависит от чувствительности телевизора, применяемых антенн, и для цветного изображения составляет 300 м, а черно белого — более 500.
Катушки L1, L4, L5 содержат по 1,5 витка (кольцо с выводами вниз) провода ПЭВ 0,5 мм, а катушкак L3 2+2 витка того же провода, и состоит из двух половин, между которыми помещается катушка L4. Зазор между катушками L3 и L4 около 1 мм. Катушка L2 взята от контура режекции звука любого телевизора. Контур L2, C12 настроен на частоту поднесущей звука 6,5 МГц, поэтому конденсатор С12 может быть другой емкости, какая была в составе контура телевизора.
Детали передатчика размещены на печатной плате из фольгированного с одной стороны стеклотекстолита. Принципиальная схема начерчена с таким расчетом, чтобы по ней можно было легко вычертить разводку печатной платы. При этом следует учитывать, что ширина проводников должна быть не менее 1 мм. Проводник «массы» выполняется сплошной заливкой свободного пространства платы, на расстоянии 1–2 мм от прочих проводников. Важно, чтобы выводы микросхемы 5 и 14 соединялись друг с другом под микросхемой и с массой кратчайшим путем. Следует стремиться к тому, чтобы и остальные проводники были минимальной длины. Обязательна пропайка обоих выводов эммитера СВЧ транзисторов.
Плата сверху закрывается латунным экраном высотой 20…25 мм с отверстиями напротив элементов регулировки (R7, C13, 14, 21, L2) и вывода антенны. Экран пропаивается по контуру снизу платы. Для установки антенны на плате распаивается латуневая втулка с внутренней резьбой М2, куда и заворачивается штырь антенны. Антенна представляет собой кусок голой медной проволоки от осветительного провода сечением 2,5 мм2. Длина антенны подбирается экспериментально и составляет приблизительно 30 см.
Настройка сводится к установке точки модуляции резистором R7 (при этом меняется также рабочая частота) по отсутствию зеленых контуров и розовых «тягунов» на изображении, контуров и согласования с антенной. В последнюю очередь настраивается контур L2 на частоту 6,5 МГц (можно на слух по чистой передаче звука). Выходной сигнал передатчика должен иметь мощность, достаточную для приема "на вход" телевизора с расстояния около метра.
2. ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА ЗАЩИТЫ ИНФОРМАЦИИ
Будь вы предпринимателем-бизнесменом, работником государственного сектора, политиком или просто частным лицом, вам должно быть интересно знать, как защитить себя от утечки конфиденциальной информации, какими средствами для этого нужно пользоваться, как выявить каналы утечки этой информации. Ответ на эти и другие вопросы по защите информации вы получите в данной главе.
Для создания системы защиты объекта от утечки информации по техническим каналам необходимо осуществить ряд мероприятий. Прежде всего, надо проанализировать специфические особенности расположения зданий, помещений в зданиях, территорию вокруг них и подведенные коммуникации. Затем необходимо выделить те помещения, внутри которых циркулирует конфиденциальная информация и учесть используемые в них технические средства. Далее следует осуществить такие технические мероприятия:
— проверить используемую технику на соответствие величины побочных излучений допустимым уровням;
— экранировать помещения с техникой или эту технику в помещениях;
— перемонтировать отдельные цепи, линии, кабели;
— использовать специальные устройства и средства пассивной и активной защиты.
Важно подчеркнуть, что на каждый метод получения информации по техническим каналам ее утечки существует метод противодействия, часто не один, который может свести угрозу к минимуму. При этом успех зависит от двух факторов: — от вашей компетентности в вопросах защиты информации (либо от компетентности тех лиц, которым это дело поручено) и от наличия оборудования, необходимого для защитных мероприятий. Первый фактор важнее второго, так как самая совершенная аппаратура останется мертвым грузом в руках дилетанта.
В каких случаях целесообразно проводить меры защиты от технического проникновения? Прежде всего, такую работу необходимо осуществлять превентивно, не ожидая пока "грянет гром". Роль побудительного мотива могут сыграть сведения об утечке информации, обсуждавшейся в конкретном помещении узкой группой лиц, или обрабатывавшейся на конкретных технических средствах. Толчком к действию могут стать следы, свидетельствующие о проникновении в помещения вашей фирмы посторонних лиц, либо какие-то странные явления, связанные с используемой техникой (например, подозрительный шум в телефоне).
Осуществляя комплекс защитных мер, не стремитесь обеспечить защиту всего здания. Главное — ограничить доступ в те места и к той технике где сосредоточена конфиденциальная информация (не забывая, конечно, о возможностях и методах ее дистанционного получения). В частности, использование качественных замков, средств сигнализации, хорошая звукоизоляция стен, дверей, потолков и пола, звуковая защита вентиляционных каналов, отверстий и труб, проходящих через эти помещения, демонтаж излишней проводки, а также применение специальных устройств (генераторов шума, аппаратуры ЗАС и др.) серьезно затруднят или сделают бессмысленными попытки внедрения спецтехники.
Именно поэтому для разработки и реализации мероприятий по защите информации от утечки по техническим каналам надо приглашать квалифицированных специалистов, либо готовить собственные кадры по соответствующим программам в соответствующих учебных центрах.
Для краткости условимся, что аббревиатура ТСПИ обозначает Технический Средства Передачи Информации.
*Заземление* ТСПИ. Одним из важнейших условий защиты ТСПИ является правильное заземление этих устройств. На практике чаще всего приходится иметь дело с радиальной системой заземления, которая имеет меньше общих участков для протекания сигнальных и питающих токов в обратном направлении (от ТСПИ к посторонним наблюдателям).
Следует иметь в виду, что шина заземления и заземляющего контура не должна иметь петель, а выполняться в виде ветвящегося дерева, где сопротивление контура не превышает один ом. Данное требование удовлетворяется применением в качестве заземлителей стержней из металла, обладающих высокой электропроводностью, погруженных в землю и соединенных с металлическими конструкциями ТСПИ. Чаще всего это вертикально вбитые в землю стальные трубы длиной в 2–3 метра и диаметром 35–50 мм. Трубы хороши тем, что позволяют достигать влажных слоев земли, обладающих наибольшей проводимостью и не подверженных высыханию либо промерзанию. Кроме того, использование труб не связано со сколько-нибудь значительными земляными работами.
Сопротивление заземления определяется главным образом сопротивлением растекания тока в земле. Его величину можно значительно снизить за счет уменьшения переходного сопротивления (между заземлителем и почвой) путем тщательной очистки поверхности трубы от грязи и ржавчины, подсыпкой в лунку по всей ее высоте поваренной соли и утрамбовкой почвы вокруг каждой трубы. Заземлители (трубы) следует соединять между собой шинами с помощью сварки. Сечение шин и магистралей заземления ради достижения механической прочности и получения достаточной проводимости рекомендуется брать не менее 24х4 мм.
Магистрали заземления вне здания надо прокладывать на глубине около 1,5 метра, а внутри здания — по стенам или специальным каналам, чтобы можно было их регулярно осматривать. Соединяют магистрали с заземлителем только с помощью сварки, а к ТСПИ магистраль подключают болтовым соединением в одной точке. В случае подключения к магистрали заземления нескольких ТСПИ соединять их с магистралью надо параллельно (при последовательном соединении отключение одного ТСПИ может привести к отключению всех остальных). При устройстве заземления ТСПИ нельзя применять естественные заземлители: металлические конструкции зданий, имеющие соединение с землей, проложенные в земле металлические трубы, металлические оболочки подземных кабелей.
При расчете конкретных заземляющих устройств необходимо использовать специальные формулы и таблицы.
*Сетевые фильтры*. Возникновение наводок в сетях питания ТСПИ чаще всего связано с тем, что они подключены к общим линиям питания. Поэтому сетевые фильтры выполняют две функции в цепях питания ТСПИ: защиты аппаратуры от внешних импульсных помех и защиты от наводок, создаваемых самой аппаратурой. При этом однофазная система распределения электроэнергии должна осуществляться трансформатором с заземленной средней точкой, трехфазная — высоковольтным понижающим трансформатором.
При выборе фильтров нужно учитывать: номинальные значения токов и напряжений в цепях питания, а также допустимые значения падения напряжения на фильтре при максимальной нагрузке; допустимые значения реактивной составляющей тока на основной частоте напряжения питания; необходимое затухание фильтра; механические характеристики фильтра (размер, масса, тип корпуса, способ установки); степень экранирования фильтра от посторонних полей.
Фильтры в цепях питания могут иметь весьма различные конструкции, их масса колеблется в пределах от 0,5 кг до 90 кг, а объем от 0,8 см3 до 1,6 м3.
Конструкция фильтра должна обеспечивать существенное снижение вероятности возникновения внутри корпуса побочной связи между входом и выходом из-за магнитных, электрических либо электромагнитных полей.
*Экранирование помещений*. Для полного устранения наводок от ТСПИ в помещениях, линии которых выходят за пределы контролируемой зоны, надо не только подавить их в отходящих от источника проводах, но и ограничить сферу действия электромагнитного поля, создаваемого системой его внутренних электропроводок. Эта задача решается путем экранирования.
Теоретически, с точки зрения стоимости материала и простоты изготовления, преимущества на стороне экранов из листовой стали. Однако применение сетки значительно упрощает вопросы вентиляции и освещения. Чтобы решить вопрос о материале экрана, необходимо знать, во сколько раз требуется ослабить уровни излучения ТСПИ. Чаще всего это между 10 и 30 раз. Такую эффективность обеспечивает экран, изготовленный из одинарной медной сетки с ячейкой 2,5 мм, либо из тонколистовой оцинкованной стали толщиной 0,51 мм и более.
Металлические листы (или полотнища сетки) должны быть между собой электрически прочно соединены по всему периметру, что обеспечивается электросваркой или пайкой. Двери помещений также необходимо экранировать, с обеспечением надежного электроконтакта с дверной рамой по всему периметру не реже, чем через 10–15 мм. Для этого применяют пружинную гребенку из фосфористой бронзы, укрепляя ее по всему внутреннему периметру дверной рамы. При наличии в помещении окон их затягивают одним или двумя слоями медной сетки с ячейкой не более чем 2х2 мм, причем расстояние между слоями сетки должно быть не менее 50 мм. Оба слоя должны иметь хороший электроконтакт со стенками помещения посредством все той же гребенки из фосфористой бронзы, либо пайкой (если сетка несъемная).
Размеры экранируемого помещения выбирают, исходя из его назначения, наличия свободной площади и стоимости работ. Обычно достаточно иметь помещение площадью 6–8 кв. метров при высоте 2,5–3 метра.
*Защита телефонов и факсов*. Как всякое электронное устройство, телефон и факс, а также их линии связи излучают в открытое пространство высокие уровни поля в диапазоне частот вплоть до 150 МГц. Чтобы полностью подавить все виды излучений от этих ТСПИ, необходимо отфильтровать излучения в проводах микротелефона, в проводах отходящих от аппарата, а также обеспечить достаточную экранировку внутренней схемы аппарата. То и другое возможно лишь путем значительной переработки конструкций аппаратов и изменения их электрических параметров. Иными словами, требуется защитить цепь микрофона, цепь звонка и двухпроводную линию телефонной связи. То же самое относится и к проблеме защиты линий связи, выходящих за пределы помещений с аппаратами.
Вообще говоря, это очень серьезная проблема, так как подобные линии практически всегда бесконтрольны и к ним можно подключать самые разнообразные средства съема информации. Тут два пути: во-первых, применяют специальные провода (экранированный бифиляр, трифиляр, коаксильный кабель, экранированный плоский кабель). Во-вторых, систематически проверяют специальной аппаратурой, есть ли факт подключения средств съема информации. Выявление наведенных сигналов обычно производится на границе контролируемой зоны или на коммутационных устройствах в кроссах или распределительных шкафах. Затем либо определяют конкретное место подключения, либо (если такое определение невозможно) устраивают шумовую защиту.
Но наиболее эффективный способ защиты информации, передаваемой по телефону или факсу — это использование ЗАС (засекречивающей аппаратуры связи). За рубежом данные устройства называют скремблеры.
*Защита от встроенных и узконаправленных микрофонов*. Микрофоны, как известно, преобразуют звук в электрический сигнал. В совокупности со специальными усилителями и фильтрами они могут использоваться в качестве подслушивающих устройств. Для этого создается скрытая проводная линия связи, обнаружить которую можно лишь физическим поиском либо (что сложнее) путем контрольных измерений сигналов во всех проводах, имеющихся в помещении. Методы радиоконтроля, эффективные для поиска радиозакладок, в этом случае бессмысленны.
Кроме перехвата звуковых колебаний, специальные микрофоны-стетоскопы очень хорошо воспринимают звуки, распространяющиеся по строительным конструкциям зданий. С их помощью осуществляют подслушивание через стены, двери и окна. Наконец, существует ряд модификаций узконаправленных микрофонов, воспринимающих и усиливающих звуки, идущие только из одного направления, и ослабляющие при этом все остальные звуки. Такие микрофоны имеют вид длинной трубки, батареи трубок или параболической тарелки с конусом концентратора. Они улавливают звуки голоса на расстояниях до одного километра!
Для защиты от узконаправленных микрофонов можно рекомендовать следующие меры:
— все переговоры проводить в комнатах, изолированных от соседних помещений, при закрытых дверях, окнах и форточках, задернутых плотных шторах. Стены также должны быть изолированы от соседних зданий;
— полы и потолки должны быть изолированы от нежелательного соседства в виде агентов с микрофонами и другой аппаратурой прослушивания;
— не ведите важных разговоров на улице, в скверах и других открытых пространствах, независимо от того, сидите вы или прогуливаетесь;
— помните, что попытки заглушать разговор звуками воды, льющейся из крана (или из фонтана) малоэффективны;
— если вам обязательно требуется что-то сообщить или услышать, а гарантий от подслушивания нет, говорите друг другу шепотом прямо в ухо или пишите сообщения на листках, немедленно после прочтения сжигаемых.
*Защита от ПЭМИН*. Все ваши ТСПИ испускают побочные электромагнитные излучения и наводки (сокращенно — ПЭМИН), которые могут быть перехвачены и расшифрованы с помощью специальной аппаратуры.
Перехват ПЭМИН может быть предотвращен соответствующим экранированием всего оборудования ТСПИ и сетевых кабелей с тем, чтобы они не испускали излучения. Кроме того можно использовать специальные генераторы "белого шума" для защиты от ПЭМИН, например: ГБШ-1, Салют, Пелена, Гром и др.
*Большинство устройств для защиты информации можно приобрести в специализированных Московских фирмах торгующих спецтехникой (см. ПРИЛОЖЕНИЕ)*.
Теперь рассмотрим практические схемы устройств для защиты информации.
2.1. Защита телефонных аппаратов и линий связи
Одним из каналов утечки информации, и пожалуй, основным каналом, является телефонный аппарат и линия связи, соединяющая его с АТС.
Для любого специалиста, работающего в области промышленного шпионажа с применением технических средств контроля, представляют наибольший интерес так называемые «беззаходовые» системы, т. е. комплексы средств, позволяющие получать информацию из интересующих помещений без необходимости физического присутствия в них. Телефонный аппарат представляет в этом плане множество возможностей. Рассмотрим три случая решения задачи по получению необходимой информации:
1. Телефонный аппарат содержит систему передачи информации, т. е. в его конструкцию целенаправленно внесены изменения или установлена спецаппаратура. Существуют, например, телефонные аппараты с электронными номеронабирателями, которые, по своим конструктивным особенностям, уже имеют канал утечки информации в виде паразитного высокочастотного излучения в широкой полосе частот, промодулированного звуковым сигналом.
2. Используются определенные недостатки конструкций телефонных аппаратов для получения информации.
3. Производится внешнее воздействие на телефонный аппарат, при котором возникает канал утечки.
Причиной появления канала утечки информации являются электроакустические преобразования. При разговоре в помещении акустические колебания воздействуют на маятник звонка, соединенного с якорем электромагнитного реле. Под воздействием звуковых сигналов якорь совершает микроколебания, что, в свою очередь, вызывает колебания якорных пластин в электромагнитном поле катушек, следствием чего становится появление микротоков, промодулированных звуком. Амплитуда ЭДС, наводимой в линии, для некоторых типов телефонных аппаратов может достигать нескольких милливольт. Для приема используется низкочастотный усилитель с частотным диапазоном 300-3500 Гц, который подключается к абонентской линии.
Также существует возможность получения информации по микрофонной цепи телефона. Этот вариант получения информации связан с явлением так называемого высокочастотного навязывания. При этом относительно общего корпуса на один провод подается высокочастотное колебание (частотой более 150 кГц). Через элементы схемы телефонного аппарата, даже если трубка не снята, высокочастотные колебания поступают на микрофон, где и модулируются звуковыми колебаниями. Прием информации производится относительно общего корпуса через второй провод линии. Амплитудный детектор позволяет выделить низкочастотную огибающую для дальнейшего усиления и записи.
Для комплексной защиты телефонного аппарата применяется схема, представленная на рис. 39.gif.
Диоды VD1-VD4, включенные встречно-параллельно, защищают звонковую цепь телефона. Конденсаторы и катушки образуют фильтры С1, L1 и С2, L2 для подавления напряжений высокой частоты.
Детали монтируются в отдельном корпусе навесным монтажом. Устройство не нуждается в настройке. Однако оно не защищает пользователя от непосредственного подслушивания — путем прямого подключения в линию.
Кроме рассмотренной схемы существует и ряд других, которые по своим характеристикам близки к ранее описанным устройствам (рис. 310.gif), предназначенные для комплексной защиты телефонных аппаратов и линий связи и часто используемые в практической деятельности.
2.2. Блокиратор параллельного телефона
Во многих квартирах и на работе телефонные аппараты подключяют параллельно к одной линии. Поэтому разговор между двумя абонентами легко может прослушать и третий. Чтобы исключить такую возможность, используют устройство, обычно именуемое блокиратором. Схема блокиратора приведена на рис. 314.gif.
Принцип действия схемы, предельно прост. Допустим, что снята трубка с телефонного аппарата ТА2. В цепи задействованного аппарата ТА2 напряжение линии 60 В пробивает динистор VS2 типа КН102А и оно падает до 5 — 15 В. Этого напряжения недостаточно для пробоя динисторов VS1, VS3 или VS4 в цепях параллельных аппаратов. Последние оказываются практически отключенными от линии очень большим сопротивлением закрытых динисторов. Это будет продолжаться до тех пор, пока первый из снявших трубку (в нашем случае ТА2) не положит ее на рычаги. Эта же схема позволит избавиться и от такого недостатка, связанного с параллельным включением аппаратов, как «подзванивание» их при наборе номера.
Устройство не нуждается в настройке. При подключении необходимо соблюдать полярность напряжения питания.
2.3. Защита информации от утечки по оптическому каналу
Для скрытности проведения перехвата речевых сообщений из помещений могут быть использованы устройства, в которых передача информации осуществляется в оптическом диапазоне. Чаще всего используется невидимый для простого глаза инфракрасный диапазон излучения.
Наиболее сложными и дорогостоящими средствами дистанционного перехвата речи из помещений являются лазерные устройства. Принцип их действия заключается в посылке зондирующего луча в направлении источника звука и приеме этого луча после отражения от каких-либо предметов, например, оконных стекол, зеркал и т. д. Эти предметы вибрируют под действием окружающих звуков и модулируют своими колебаниями лазерный луч. Приняв отраженный от них луч, можно восстановить модулирующие колебания.
Исходя из этого, рассмотрим один из достаточно простых, но очень эффективных способов защиты от лазерных устройств. Он заключается в том, чтобы с помощью специальных устройств сделать амплитуду вибрации стекла много большей, чем вызванную голосом человека. При этом на приемной стороне возникают трудности в детектировании речевого сигнала.
Предлагаемый модулятор оконных стекол питается от сети переменного тока напряжением 220 В. Принципиальная схема модулятора приведена на рис. 322.gif.
Напряжение сети гасится резисторами R1 и R2 и выпрямляется диодом VD1 типа КД102А. Конденсатор С1 уменьшает пульсации выпрямленного напряжения. Модулятор выполнен на одной микросхеме К561ЛЕ5. По своему схемному построению он напоминает генератор качающей частоты или частотный модулятор. На элементах DD1.3 и DD1.4 собран управляющий генератор низкой частоты. С его выхода прямоугольные импульсы поступают на интегрирующую цепочку R5, С4. При этом конденсатор С4 то заряжается через резистор R5, то разряжается через него. Поэтому на конденсаторе С4 получается напряжение треугольной формы, которое используется для управления генератором на элементах DD1.1, DD1.2. Этот генератор собран по схеме симметричного мультивибратора. Конденсаторы С2 и СЗ поочередно заряжаются через резисторы R3 и R4 от источника треугольного напряжения. Поэтому на выходе генератора будет иметь место сигнал, частота которого «плавает» в области звуковых частот речевого диапазона. Поскольку питание генератора не стабилизировано, то это приводит к усложнению характера генерируемых сигналов. Нагрузкой генератора служат пьезокерамические излучатели ZQ1 и ZQ2 типа ЗП-1.
Микросхему DD1 можно заменить на К561ЛА7 и даже на К561ЛН1, К561ЛН2, либо на микросхемы серий 564, 1561.
Излучатели ZQ1 и ZQ2 могут быть любыми, их количество может быть от одного до четырех. Они могут быть соединены последовательно или параллельно-последовательно.
2.4. Адаптер для диктофона
В настоящее время для записи звуковой информации широкое распространение получили импортные диктофоны со встроенной системой VOX, т. е. с системой управления голосом. Это позволяет более экономно расходовать пленку, т. к. при отсутствии сигнала двигатель диктофона выключен, и потребление тока устройством минимально. Ниже приведены две схемы адаптеров для работы с диктофонами.
Схема устройства приведена на рис. 328.gif.
Ток, протекающий в линии при разговоре, проходит через резистор R1, вызывая на нем падение напряжения. Напряжение звуковой частоты проходит через конденсатор С1 и поступает на вход VOX диктофона. Для уменьшения высокочастотных наводок линии можно подключить конденсатор С2, обозначенный на схеме пунктирной линией.
Будь вы предпринимателем-бизнесменом, работником государственного сектора, политиком или просто частным лицом, вам должно быть интересно знать, как защитить себя от утечки конфиденциальной информации, какими средствами для этого нужно пользоваться, как выявить каналы утечки этой информации. Ответ на эти и другие вопросы по защите информации вы получите в данной главе.
Для создания системы защиты объекта от утечки информации по техническим каналам необходимо осуществить ряд мероприятий. Прежде всего, надо проанализировать специфические особенности расположения зданий, помещений в зданиях, территорию вокруг них и подведенные коммуникации. Затем необходимо выделить те помещения, внутри которых циркулирует конфиденциальная информация и учесть используемые в них технические средства. Далее следует осуществить такие технические мероприятия:
— проверить используемую технику на соответствие величины побочных излучений допустимым уровням;
— экранировать помещения с техникой или эту технику в помещениях;
— перемонтировать отдельные цепи, линии, кабели;
— использовать специальные устройства и средства пассивной и активной защиты.
Важно подчеркнуть, что на каждый метод получения информации по техническим каналам ее утечки существует метод противодействия, часто не один, который может свести угрозу к минимуму. При этом успех зависит от двух факторов: — от вашей компетентности в вопросах защиты информации (либо от компетентности тех лиц, которым это дело поручено) и от наличия оборудования, необходимого для защитных мероприятий. Первый фактор важнее второго, так как самая совершенная аппаратура останется мертвым грузом в руках дилетанта.
В каких случаях целесообразно проводить меры защиты от технического проникновения? Прежде всего, такую работу необходимо осуществлять превентивно, не ожидая пока "грянет гром". Роль побудительного мотива могут сыграть сведения об утечке информации, обсуждавшейся в конкретном помещении узкой группой лиц, или обрабатывавшейся на конкретных технических средствах. Толчком к действию могут стать следы, свидетельствующие о проникновении в помещения вашей фирмы посторонних лиц, либо какие-то странные явления, связанные с используемой техникой (например, подозрительный шум в телефоне).
Осуществляя комплекс защитных мер, не стремитесь обеспечить защиту всего здания. Главное — ограничить доступ в те места и к той технике где сосредоточена конфиденциальная информация (не забывая, конечно, о возможностях и методах ее дистанционного получения). В частности, использование качественных замков, средств сигнализации, хорошая звукоизоляция стен, дверей, потолков и пола, звуковая защита вентиляционных каналов, отверстий и труб, проходящих через эти помещения, демонтаж излишней проводки, а также применение специальных устройств (генераторов шума, аппаратуры ЗАС и др.) серьезно затруднят или сделают бессмысленными попытки внедрения спецтехники.
Именно поэтому для разработки и реализации мероприятий по защите информации от утечки по техническим каналам надо приглашать квалифицированных специалистов, либо готовить собственные кадры по соответствующим программам в соответствующих учебных центрах.
Для краткости условимся, что аббревиатура ТСПИ обозначает Технический Средства Передачи Информации.
*Заземление* ТСПИ. Одним из важнейших условий защиты ТСПИ является правильное заземление этих устройств. На практике чаще всего приходится иметь дело с радиальной системой заземления, которая имеет меньше общих участков для протекания сигнальных и питающих токов в обратном направлении (от ТСПИ к посторонним наблюдателям).
Следует иметь в виду, что шина заземления и заземляющего контура не должна иметь петель, а выполняться в виде ветвящегося дерева, где сопротивление контура не превышает один ом. Данное требование удовлетворяется применением в качестве заземлителей стержней из металла, обладающих высокой электропроводностью, погруженных в землю и соединенных с металлическими конструкциями ТСПИ. Чаще всего это вертикально вбитые в землю стальные трубы длиной в 2–3 метра и диаметром 35–50 мм. Трубы хороши тем, что позволяют достигать влажных слоев земли, обладающих наибольшей проводимостью и не подверженных высыханию либо промерзанию. Кроме того, использование труб не связано со сколько-нибудь значительными земляными работами.
Сопротивление заземления определяется главным образом сопротивлением растекания тока в земле. Его величину можно значительно снизить за счет уменьшения переходного сопротивления (между заземлителем и почвой) путем тщательной очистки поверхности трубы от грязи и ржавчины, подсыпкой в лунку по всей ее высоте поваренной соли и утрамбовкой почвы вокруг каждой трубы. Заземлители (трубы) следует соединять между собой шинами с помощью сварки. Сечение шин и магистралей заземления ради достижения механической прочности и получения достаточной проводимости рекомендуется брать не менее 24х4 мм.
Магистрали заземления вне здания надо прокладывать на глубине около 1,5 метра, а внутри здания — по стенам или специальным каналам, чтобы можно было их регулярно осматривать. Соединяют магистрали с заземлителем только с помощью сварки, а к ТСПИ магистраль подключают болтовым соединением в одной точке. В случае подключения к магистрали заземления нескольких ТСПИ соединять их с магистралью надо параллельно (при последовательном соединении отключение одного ТСПИ может привести к отключению всех остальных). При устройстве заземления ТСПИ нельзя применять естественные заземлители: металлические конструкции зданий, имеющие соединение с землей, проложенные в земле металлические трубы, металлические оболочки подземных кабелей.
При расчете конкретных заземляющих устройств необходимо использовать специальные формулы и таблицы.
*Сетевые фильтры*. Возникновение наводок в сетях питания ТСПИ чаще всего связано с тем, что они подключены к общим линиям питания. Поэтому сетевые фильтры выполняют две функции в цепях питания ТСПИ: защиты аппаратуры от внешних импульсных помех и защиты от наводок, создаваемых самой аппаратурой. При этом однофазная система распределения электроэнергии должна осуществляться трансформатором с заземленной средней точкой, трехфазная — высоковольтным понижающим трансформатором.
При выборе фильтров нужно учитывать: номинальные значения токов и напряжений в цепях питания, а также допустимые значения падения напряжения на фильтре при максимальной нагрузке; допустимые значения реактивной составляющей тока на основной частоте напряжения питания; необходимое затухание фильтра; механические характеристики фильтра (размер, масса, тип корпуса, способ установки); степень экранирования фильтра от посторонних полей.
Фильтры в цепях питания могут иметь весьма различные конструкции, их масса колеблется в пределах от 0,5 кг до 90 кг, а объем от 0,8 см3 до 1,6 м3.
Конструкция фильтра должна обеспечивать существенное снижение вероятности возникновения внутри корпуса побочной связи между входом и выходом из-за магнитных, электрических либо электромагнитных полей.
*Экранирование помещений*. Для полного устранения наводок от ТСПИ в помещениях, линии которых выходят за пределы контролируемой зоны, надо не только подавить их в отходящих от источника проводах, но и ограничить сферу действия электромагнитного поля, создаваемого системой его внутренних электропроводок. Эта задача решается путем экранирования.
Теоретически, с точки зрения стоимости материала и простоты изготовления, преимущества на стороне экранов из листовой стали. Однако применение сетки значительно упрощает вопросы вентиляции и освещения. Чтобы решить вопрос о материале экрана, необходимо знать, во сколько раз требуется ослабить уровни излучения ТСПИ. Чаще всего это между 10 и 30 раз. Такую эффективность обеспечивает экран, изготовленный из одинарной медной сетки с ячейкой 2,5 мм, либо из тонколистовой оцинкованной стали толщиной 0,51 мм и более.
Металлические листы (или полотнища сетки) должны быть между собой электрически прочно соединены по всему периметру, что обеспечивается электросваркой или пайкой. Двери помещений также необходимо экранировать, с обеспечением надежного электроконтакта с дверной рамой по всему периметру не реже, чем через 10–15 мм. Для этого применяют пружинную гребенку из фосфористой бронзы, укрепляя ее по всему внутреннему периметру дверной рамы. При наличии в помещении окон их затягивают одним или двумя слоями медной сетки с ячейкой не более чем 2х2 мм, причем расстояние между слоями сетки должно быть не менее 50 мм. Оба слоя должны иметь хороший электроконтакт со стенками помещения посредством все той же гребенки из фосфористой бронзы, либо пайкой (если сетка несъемная).
Размеры экранируемого помещения выбирают, исходя из его назначения, наличия свободной площади и стоимости работ. Обычно достаточно иметь помещение площадью 6–8 кв. метров при высоте 2,5–3 метра.
*Защита телефонов и факсов*. Как всякое электронное устройство, телефон и факс, а также их линии связи излучают в открытое пространство высокие уровни поля в диапазоне частот вплоть до 150 МГц. Чтобы полностью подавить все виды излучений от этих ТСПИ, необходимо отфильтровать излучения в проводах микротелефона, в проводах отходящих от аппарата, а также обеспечить достаточную экранировку внутренней схемы аппарата. То и другое возможно лишь путем значительной переработки конструкций аппаратов и изменения их электрических параметров. Иными словами, требуется защитить цепь микрофона, цепь звонка и двухпроводную линию телефонной связи. То же самое относится и к проблеме защиты линий связи, выходящих за пределы помещений с аппаратами.
Вообще говоря, это очень серьезная проблема, так как подобные линии практически всегда бесконтрольны и к ним можно подключать самые разнообразные средства съема информации. Тут два пути: во-первых, применяют специальные провода (экранированный бифиляр, трифиляр, коаксильный кабель, экранированный плоский кабель). Во-вторых, систематически проверяют специальной аппаратурой, есть ли факт подключения средств съема информации. Выявление наведенных сигналов обычно производится на границе контролируемой зоны или на коммутационных устройствах в кроссах или распределительных шкафах. Затем либо определяют конкретное место подключения, либо (если такое определение невозможно) устраивают шумовую защиту.
Но наиболее эффективный способ защиты информации, передаваемой по телефону или факсу — это использование ЗАС (засекречивающей аппаратуры связи). За рубежом данные устройства называют скремблеры.
*Защита от встроенных и узконаправленных микрофонов*. Микрофоны, как известно, преобразуют звук в электрический сигнал. В совокупности со специальными усилителями и фильтрами они могут использоваться в качестве подслушивающих устройств. Для этого создается скрытая проводная линия связи, обнаружить которую можно лишь физическим поиском либо (что сложнее) путем контрольных измерений сигналов во всех проводах, имеющихся в помещении. Методы радиоконтроля, эффективные для поиска радиозакладок, в этом случае бессмысленны.
Кроме перехвата звуковых колебаний, специальные микрофоны-стетоскопы очень хорошо воспринимают звуки, распространяющиеся по строительным конструкциям зданий. С их помощью осуществляют подслушивание через стены, двери и окна. Наконец, существует ряд модификаций узконаправленных микрофонов, воспринимающих и усиливающих звуки, идущие только из одного направления, и ослабляющие при этом все остальные звуки. Такие микрофоны имеют вид длинной трубки, батареи трубок или параболической тарелки с конусом концентратора. Они улавливают звуки голоса на расстояниях до одного километра!
Для защиты от узконаправленных микрофонов можно рекомендовать следующие меры:
— все переговоры проводить в комнатах, изолированных от соседних помещений, при закрытых дверях, окнах и форточках, задернутых плотных шторах. Стены также должны быть изолированы от соседних зданий;
— полы и потолки должны быть изолированы от нежелательного соседства в виде агентов с микрофонами и другой аппаратурой прослушивания;
— не ведите важных разговоров на улице, в скверах и других открытых пространствах, независимо от того, сидите вы или прогуливаетесь;
— помните, что попытки заглушать разговор звуками воды, льющейся из крана (или из фонтана) малоэффективны;
— если вам обязательно требуется что-то сообщить или услышать, а гарантий от подслушивания нет, говорите друг другу шепотом прямо в ухо или пишите сообщения на листках, немедленно после прочтения сжигаемых.
*Защита от ПЭМИН*. Все ваши ТСПИ испускают побочные электромагнитные излучения и наводки (сокращенно — ПЭМИН), которые могут быть перехвачены и расшифрованы с помощью специальной аппаратуры.
Перехват ПЭМИН может быть предотвращен соответствующим экранированием всего оборудования ТСПИ и сетевых кабелей с тем, чтобы они не испускали излучения. Кроме того можно использовать специальные генераторы "белого шума" для защиты от ПЭМИН, например: ГБШ-1, Салют, Пелена, Гром и др.
*Большинство устройств для защиты информации можно приобрести в специализированных Московских фирмах торгующих спецтехникой (см. ПРИЛОЖЕНИЕ)*.
Теперь рассмотрим практические схемы устройств для защиты информации.
2.1. Защита телефонных аппаратов и линий связи
Одним из каналов утечки информации, и пожалуй, основным каналом, является телефонный аппарат и линия связи, соединяющая его с АТС.
Для любого специалиста, работающего в области промышленного шпионажа с применением технических средств контроля, представляют наибольший интерес так называемые «беззаходовые» системы, т. е. комплексы средств, позволяющие получать информацию из интересующих помещений без необходимости физического присутствия в них. Телефонный аппарат представляет в этом плане множество возможностей. Рассмотрим три случая решения задачи по получению необходимой информации:
1. Телефонный аппарат содержит систему передачи информации, т. е. в его конструкцию целенаправленно внесены изменения или установлена спецаппаратура. Существуют, например, телефонные аппараты с электронными номеронабирателями, которые, по своим конструктивным особенностям, уже имеют канал утечки информации в виде паразитного высокочастотного излучения в широкой полосе частот, промодулированного звуковым сигналом.
2. Используются определенные недостатки конструкций телефонных аппаратов для получения информации.
3. Производится внешнее воздействие на телефонный аппарат, при котором возникает канал утечки.
Причиной появления канала утечки информации являются электроакустические преобразования. При разговоре в помещении акустические колебания воздействуют на маятник звонка, соединенного с якорем электромагнитного реле. Под воздействием звуковых сигналов якорь совершает микроколебания, что, в свою очередь, вызывает колебания якорных пластин в электромагнитном поле катушек, следствием чего становится появление микротоков, промодулированных звуком. Амплитуда ЭДС, наводимой в линии, для некоторых типов телефонных аппаратов может достигать нескольких милливольт. Для приема используется низкочастотный усилитель с частотным диапазоном 300-3500 Гц, который подключается к абонентской линии.
Также существует возможность получения информации по микрофонной цепи телефона. Этот вариант получения информации связан с явлением так называемого высокочастотного навязывания. При этом относительно общего корпуса на один провод подается высокочастотное колебание (частотой более 150 кГц). Через элементы схемы телефонного аппарата, даже если трубка не снята, высокочастотные колебания поступают на микрофон, где и модулируются звуковыми колебаниями. Прием информации производится относительно общего корпуса через второй провод линии. Амплитудный детектор позволяет выделить низкочастотную огибающую для дальнейшего усиления и записи.
Для комплексной защиты телефонного аппарата применяется схема, представленная на рис. 39.gif.
Диоды VD1-VD4, включенные встречно-параллельно, защищают звонковую цепь телефона. Конденсаторы и катушки образуют фильтры С1, L1 и С2, L2 для подавления напряжений высокой частоты.
Детали монтируются в отдельном корпусе навесным монтажом. Устройство не нуждается в настройке. Однако оно не защищает пользователя от непосредственного подслушивания — путем прямого подключения в линию.
Кроме рассмотренной схемы существует и ряд других, которые по своим характеристикам близки к ранее описанным устройствам (рис. 310.gif), предназначенные для комплексной защиты телефонных аппаратов и линий связи и часто используемые в практической деятельности.
2.2. Блокиратор параллельного телефона
Во многих квартирах и на работе телефонные аппараты подключяют параллельно к одной линии. Поэтому разговор между двумя абонентами легко может прослушать и третий. Чтобы исключить такую возможность, используют устройство, обычно именуемое блокиратором. Схема блокиратора приведена на рис. 314.gif.
Принцип действия схемы, предельно прост. Допустим, что снята трубка с телефонного аппарата ТА2. В цепи задействованного аппарата ТА2 напряжение линии 60 В пробивает динистор VS2 типа КН102А и оно падает до 5 — 15 В. Этого напряжения недостаточно для пробоя динисторов VS1, VS3 или VS4 в цепях параллельных аппаратов. Последние оказываются практически отключенными от линии очень большим сопротивлением закрытых динисторов. Это будет продолжаться до тех пор, пока первый из снявших трубку (в нашем случае ТА2) не положит ее на рычаги. Эта же схема позволит избавиться и от такого недостатка, связанного с параллельным включением аппаратов, как «подзванивание» их при наборе номера.
Устройство не нуждается в настройке. При подключении необходимо соблюдать полярность напряжения питания.
2.3. Защита информации от утечки по оптическому каналу
Для скрытности проведения перехвата речевых сообщений из помещений могут быть использованы устройства, в которых передача информации осуществляется в оптическом диапазоне. Чаще всего используется невидимый для простого глаза инфракрасный диапазон излучения.
Наиболее сложными и дорогостоящими средствами дистанционного перехвата речи из помещений являются лазерные устройства. Принцип их действия заключается в посылке зондирующего луча в направлении источника звука и приеме этого луча после отражения от каких-либо предметов, например, оконных стекол, зеркал и т. д. Эти предметы вибрируют под действием окружающих звуков и модулируют своими колебаниями лазерный луч. Приняв отраженный от них луч, можно восстановить модулирующие колебания.
Исходя из этого, рассмотрим один из достаточно простых, но очень эффективных способов защиты от лазерных устройств. Он заключается в том, чтобы с помощью специальных устройств сделать амплитуду вибрации стекла много большей, чем вызванную голосом человека. При этом на приемной стороне возникают трудности в детектировании речевого сигнала.
Предлагаемый модулятор оконных стекол питается от сети переменного тока напряжением 220 В. Принципиальная схема модулятора приведена на рис. 322.gif.
Напряжение сети гасится резисторами R1 и R2 и выпрямляется диодом VD1 типа КД102А. Конденсатор С1 уменьшает пульсации выпрямленного напряжения. Модулятор выполнен на одной микросхеме К561ЛЕ5. По своему схемному построению он напоминает генератор качающей частоты или частотный модулятор. На элементах DD1.3 и DD1.4 собран управляющий генератор низкой частоты. С его выхода прямоугольные импульсы поступают на интегрирующую цепочку R5, С4. При этом конденсатор С4 то заряжается через резистор R5, то разряжается через него. Поэтому на конденсаторе С4 получается напряжение треугольной формы, которое используется для управления генератором на элементах DD1.1, DD1.2. Этот генератор собран по схеме симметричного мультивибратора. Конденсаторы С2 и СЗ поочередно заряжаются через резисторы R3 и R4 от источника треугольного напряжения. Поэтому на выходе генератора будет иметь место сигнал, частота которого «плавает» в области звуковых частот речевого диапазона. Поскольку питание генератора не стабилизировано, то это приводит к усложнению характера генерируемых сигналов. Нагрузкой генератора служат пьезокерамические излучатели ZQ1 и ZQ2 типа ЗП-1.
Микросхему DD1 можно заменить на К561ЛА7 и даже на К561ЛН1, К561ЛН2, либо на микросхемы серий 564, 1561.
Излучатели ZQ1 и ZQ2 могут быть любыми, их количество может быть от одного до четырех. Они могут быть соединены последовательно или параллельно-последовательно.
2.4. Адаптер для диктофона
В настоящее время для записи звуковой информации широкое распространение получили импортные диктофоны со встроенной системой VOX, т. е. с системой управления голосом. Это позволяет более экономно расходовать пленку, т. к. при отсутствии сигнала двигатель диктофона выключен, и потребление тока устройством минимально. Ниже приведены две схемы адаптеров для работы с диктофонами.
Схема устройства приведена на рис. 328.gif.
Ток, протекающий в линии при разговоре, проходит через резистор R1, вызывая на нем падение напряжения. Напряжение звуковой частоты проходит через конденсатор С1 и поступает на вход VOX диктофона. Для уменьшения высокочастотных наводок линии можно подключить конденсатор С2, обозначенный на схеме пунктирной линией.
ТЕЛЕГРАМКанал с обзорами, анонсами новинок и книжными подборками
Книжный Вестник
Бот для удобного поиска книг (если не нашлось на сайте)
Поиск книг
Свежие любовные романы в удобных форматах
Любовные романы
О психологии, саморазвитии и личностном росте
Саморазвитие
Детективы и триллеры, все новинки
Детективы
Фантастика и фэнтези, все новинки
Фантастика
Отборные классические книги
Классика
ВКОНТАКТЕБиблиотека с любовными романами, которая наверняка придётся по вкусу женской части аудитории
Любовные романы
Библиотека с фантастикой и фэнтези, а также смежных жанров
Фантастика
Самые популярные книги в формате фб2
Топ фб2
книги