ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 10.06.2021
Просмотров: 3576
Скачиваний: 3
Излучатели
электромагнитных
колебаний
111
Рис
. 4.3.
Прием
НЧ
сигналов
Высокочастотные
излучатели
К
группе
высокочастотных
(
ВЧ
)
излучателей
относятся
ВЧ
автогенераторы
,
модуля
-
торы
ВЧ
колебаний
и
устройства
,
генерирующие
паразитные
ВЧ
колебания
по
различ
-
ным
причинам
и
условиям
(
рис
. 4.4).
Источниками
опасного
сигнала
являются
ВЧ
генераторы
радиоприемников
,
телеви
-
зоров
,
измерительных
генераторов
,
мониторы
ЭВМ
.
Рис
. 4.4.
Классификация
излучателей
ВЧ
сигналов
Модуляторы
ВЧ
колебаний
как
элементы
,
обладающие
нелинейными
характеристи
-
ками
(
диоды
,
транзисторы
,
микросхемы
),
образуют
нежелательные
составляющие
ВЧ
характера
.
Довольно
опасными
источниками
ВЧ
колебаний
могут
быть
усилители
и
другие
ак
-
тивные
элементы
технических
средств
,
работающие
в
режиме
паразитной
генерации
за
счет
нежелательной
положительной
обратной
связи
.
Источниками
излучения
ВЧ
колебаний
в
различной
аппаратуре
являются
встроенные
в
них
генераторы
,
частота
которых
по
тем
или
иным
причинам
может
быть
промодули
-
рована
речевым
сигналом
.
В
радиоприемниках
,
телевизорах
,
магнитофонах
,
трехпрограммных
громкоговорите
-
лях
и
в
ряде
электроизмерительных
приборов
всегда
имеются
встроенные
генераторы
(
гетеродины
).
К
ним
примыкают
различные
усилительные
системы
—
усилители
НЧ
,
сис
-
112
Глава
4.
Каналы
несанкционированного
получения
информации
темы
звукоусиления
,
способные
по
тем
или
иным
причинам
войти
в
режим
самовозбуж
-
дения
(
т
.
е
.
по
существу
стать
неконтролируемым
гетеродином
).
Основным
элементом
гетеродина
является
колебательный
контур
с
конденсатором
переменной
емкости
.
Под
воздействием
акустического
давления
будет
меняться
рас
-
стояние
между
пластинами
переменного
воздушного
конденсатора
гетеродина
.
Измене
-
ние
расстояния
приведет
к
изменению
емкости
,
а
последнее
—
к
изменению
значения
час
-
тоты
гетеродина
(
ω
o = 1/
LC
)
по
закону
акустического
давления
,
т
.
е
.
к
частотной
моду
-
ляции
гетеродина
акустическим
сигналом
.
Кроме
конденсаторов
,
акустическому
воздействию
подвержены
катушки
индуктив
-
ности
с
подстроечными
сердечниками
,
монтажные
провода
значительной
длины
.
Практика
показала
,
что
акустическая
реакция
гетеродина
возможна
на
расстоянии
до
нескольких
метров
,
особенно
в
помещениях
с
хорошей
акустикой
.
В
зависимости
от
ти
-
па
приемника
,
прием
такого
сигнала
возможен
на
значительном
расстоянии
,
иногда
дос
-
тигающем
порядка
1–2
км
.
Источником
излучения
ВЧ
колебаний
в
аппаратуре
звукоза
-
писи
является
генератор
стирания
-
подмагничивания
,
частота
которого
может
быть
про
-
модулирована
речевым
сигналом
за
счет
нелинейных
элементов
в
усилителе
записи
,
головки
записи
и
др
.
из
-
за
наличия
общих
цепей
электропитания
взаимного
проникно
-
вения
в
тракты
усиления
.
В
цепях
технических
средств
,
находящихся
в
зоне
воздействия
мощных
ВЧ
излуче
-
ний
,
напряжение
наведенных
сигналов
может
составлять
от
нескольких
до
десятков
вольт
.
Если
в
указанных
цепях
имеются
элементы
,
параметры
которых
(
индуктивность
,
емкость
или
сопротивление
)
изменяются
под
действием
НЧ
сигналов
,
то
в
окружающем
пространстве
будет
создаваться
вторичное
поле
ВЧ
излучения
,
модулированное
НЧ
сиг
-
налом
(
рис
. 4.5).
Рис
. 4.5.
Классификация
излучателей
ВЧ
сигналов
Роль
нелинейного
элемента
могут
играть
:
•
телефоны
,
различные
датчики
(
ВЧ
навязывание
по
проводам
);
•
приемники
,
магнитофоны
(
ВЧ
навязывание
по
эфиру
).
Как
правило
,
причиной
излучения
кабелей
является
плохое
состояние
:
•
соединителей
;
•
направленных
ответвлений
и
т
.
п
.
Теоретически
,
если
нет
дефектов
в
экранирующей
оплетке
(
экране
)
кабеля
,
его
экран
ослабляет
излучение
более
чем
в
100
дБ
.
Этого
более
чем
достаточно
для
предотвраще
-
ния
любого
излучения
кабеля
,
которое
можно
зарегистрировать
.
Для
того
чтобы
сигнал
Излучатели
электромагнитных
колебаний
113
был
зарегистрирован
приемником
,
его
максимальный
уровень
в
кабеле
не
превышает
100
мкВ
,
а
минимальный
на
поверхности
кабеля
—
не
более
1
мкВ
.
Тепловой
шум
на
входе
приемника
ограничивает
прием
сигнала
.
Это
подтверждается
расчетными
значениями
уровня
шума
в
широкополосном
кабеле
(
табл
. 4.1).
Таблица
4.1.
Уровни
шума
в
широкополосном
кабеле
Скорость
передачи
данных
,
Мбит
/
с
Требуемая
полоса
пропускания
,
МГц
Среднеквадратическое
значение
шума
в
полосе
приемника
,
мкВ
5
0,1
0,01
6
0,3
0,03
2,68
0,6
0,2
Из
табл
. 4.1
видно
,
что
среднеквадратическое
значение
теплового
шума
на
поверхно
-
сти
кабеля
выше
1
мкВ
для
кабеля
с
высокой
скоростью
передачи
данных
(
отношение
сигнал
/
шум
больше
1).
При
таких
значениях
вполне
возможен
перехват
данных
по
излу
-
чению
кабеля
.
С
увеличением
расстояния
между
кабелем
и
приемником
эта
возможность
уменьшается
,
т
.
к
.
затухание
излучения
равно
А
= 20 log(4
π
d/
λ
)
,
где
d
—
расстояние
до
кабеля
,
λ
—
длина
волны
излучения
кабеля
.
Таким
образом
,
при
исправном
кабеле
перехватить
информацию
по
излучению
очень
трудно
.
Однако
на
практике
кабели
не
всегда
экранированы
.
Это
приводит
к
тому
,
что
не
-
исправные
или
покрытые
коррозией
соединители
могут
быть
причиной
значительных
из
-
лучений
.
Сигнал
в
1
мкВ
может
быть
обнаружен
на
расстоянии
3
м
от
кабеля
,
а
в
1
мВ
—
на
расстоянии
300
м
.
Оптические
излучатели
В
волоконно
-
оптических
линиях
связи
(
ВОЛС
)
существуют
волны
трех
типов
:
направляемые
,
вытекающие
и
излучаемые
(
рис
. 4.6).
Направляемые
волны
—
это
основ
-
ной
тип
волны
,
распространяющейся
по
ВОЛС
.
Излучаемые
волны
возникают
при
вводе
света
в
волновод
.
Здесь
опреде
-
ленная
часть
энергии
уже
в
начале
ли
-
нии
излучается
в
окружающее
пространство
и
не
распространяется
вдоль
световода
.
Это
связано
с
дополнительными
потерями
энергии
и
приводит
к
возможности
приема
излу
-
чаемых
в
пространство
сигналов
.
Вытекающие
волны
частично
распространяются
вдоль
волновода
,
а
частично
пере
-
ходят
в
оболочку
и
распространяются
в
ней
или
выходят
наружу
.
Причины
воз
-
Рис
. 4.6.
Типы
волн
,
распространяющихся
по
световодам
114
Глава
4.
Каналы
несанкционированного
получения
информации
никновения
излучения
(
утечки
световой
информации
)
в
разъемных
соединениях
ВОЛС
представлены
на
рис
. 4.7.
Все
эти
причины
приводят
к
излучению
световых
сигналов
в
окружающее
простран
-
ство
,
что
приводит
к
затуханию
,
или
потере
,
полезного
сигнала
в
волоконно
-
оптических
линиях
связи
(
ВОЛС
).
Исходя
из
особенностей
оптического
волокна
(
ОВ
),
модель
затухания
сигнала
в
ВОЛС
должна
включать
в
себя
две
части
:
•
затухание
оптического
сигнала
(
ОС
),
обусловленное
физическими
особенностями
ОВ
;
•
затухание
ОС
,
обусловленное
преднамеренными
действиями
на
ОВ
потенциального
нарушителя
.
а
)
радиальная
несогласованность
стыкуемых
волокон
;
б
)
угловая
несогласованность
осей
световодов
;
в
)
наличие
зазора
между
торцами
световода
;
г
)
наличие
взаимной
непараллельности
торцов
волокон
;
д
)
разница
в
диаметрах
сердечников
стыкуемых
волокон
.
Рис
. 4.7.
Причины
возникновения
излучения
в
ВОЛС
Затухание
ОС
за
счет
физических
особенностей
ОВ
обусловлено
существованием
по
-
терь
при
передаче
информации
.
При
распространении
оптического
импульса
вдоль
однородного
волокна
мощность
P
и
энергия
W
импульса
уменьшаются
из
-
за
потерь
энергии
,
вызванных
рассеянием
и
по
-
глощением
по
экспоненциальному
закону
(
закон
Бугера
,
рис
. 4.8)
и
определяется
,
как
P(L) = P(0) e
–
α
L
,
W(L) = W(0) e
–
α
L
Излучатели
электромагнитных
колебаний
115
Рис
. 4.8.
Закон
Бугера
.
Зависимость
мощностей
световых
импульсов
от
расстояния
вдоль
волокна
на
длинах
волн
1550
нм
, 1300
нм
и
985
нм
Здесь
P(L)
—
мощность
излучения
на
расстоянии
L
;
P(0)
—
мощность
излучения
в
начальной
точке
;
α
—
коэффициент
затухания
,
определяемый
выражением
:
α
=
1
L ln
P(0)
P(L)
В
единицах
дБ
/
км
коэффициент
ослабления
α
может
быть
выражен
,
как
α
(
дБ
/
км
)
=
10
L log
P(0)
P(L) = 4.343
α
(
км
–1
)
Зависимость
коэффициента
затухания
от
длины
волны
проиллюстрирована
на
рис
.
4.9.
Рис
. 4.9.
Зависимость
коэффициента
затухания
от
длины
волны