А.В. Петраков - Основы практической защиты информации (1022811), страница 43
Текст из файла (страница 43)
Чтобы при заданных массе и объемефильтр обеспечивал лучшее подавление наводок в требуемом диапазонечастот, его конденсаторы должны обладать максимальной емкостью наединицу объема или массы. Кроме того, номинальное значение рабочегонапряжения конденсаторов выбирают, исходя из максимальных значений допускаемых скачков напряжения цепи питания, но не более их.Ток через фильтр должен быть таким, чтобы не возникало насыщения сердечников катушек фильтра. Кроме того, следует учитывать, чтос увеличением тока через катушку увеличивается реактивное падениенапряжения на ней.
Это может привести к тому; что ухудшится эквивалентный коэффициент стабилизации напряжения в цепи питания, содержащей фильтр, возникнет взаимозависимость переходных процессовв различных нагрузках цепи питания. Наибольшие скачки напряженияпри этом возникают во время отключения нагрузок, так как большинство из них имеет индуктивный характер.196Затухание, вносимое фильтром, дБ,где 11ь, Рь и Ua, Ра — напряжения и мощности, подводимые к нагрузке,соответственно, до и после включения фильтра.Фильтры в цепях питания могут иметь весьма различные конструкции: объем их может быть 0,8.. .1.6 м3 , а масса 0,5.. .90 кг.
В общемслучае размеры и масса фильтра будут тем больше, чем больше номинальное напряжение и ток фильтра, меньше потери на внутреннемсопротивлении фильтра, ниже частота среза, больше затухание, обеспечиваемое фильтром вне полосы пропускания (т.е. большее число элементов фильтра).Связь между входом и выходом фильтра зачастую может быть довольно значительной (развязка хуже 60 дБ), несмотря на разнообразные 'средства борьбы с ней. Конструкция фильтра должна обеспечивать такую степень ослабления этой связи, которая позволила бы получить затухание, обеспечиваемое собственно фильтром.
Поэтому, вчастности, фильтры с гарантируемым затуханием 100 дБ и более выполняются в виде узла с электромагнитным экранированием, которыйпомещается в корпус, изготовленный из материала с высокой магнитной проницаемостью магнитного экрана. Этим существенно уменьшается возможность возникновения внутри корпуса паразитной связи между входом и выходом фильтра из-за магнитных, электрических илиэлектромагнитных полей..-. .Экранирование помещений. Для устранения наводок от ТСГШв помещениях, линии которых выходят за пределы контролируемой зоны, необходимо не только подавить их в отходящих от источника проводах, но-и ограничить сферу действия электромагнитного поля, создаваемого в непосредственной близости от источника системой его внутренних электропроводок.
Эта задача решается применением экранирования. Экранирование подразделяется на три основных вида: электростатическое, магнитостатическое, электромагнитное [18, 45].Электростатическое и магнитостатическое экранирования основанына замыкании экраном, обладающим в первом случае высокой электропроводностью, а во втором — магнитопроводностью, соответственноэлектрического и магнитного полей. На высокой частоте применятся исключительно электромагнитное экранирование. Действие электромагнитного экрана основано на том, что высокочастотное магнитное полеослабляется им же созданным (благодаря образующимся в толще экрана вихревым токам) полем обратного направления. Если расстояние между экранируемыми цепями или приборами составляет примерно 10 %четверти длины волны, то можно считать, что электромагнитные связиэтих цепей осуществляются за счет обычных электрических и магнитныхполей, а не в результате переноса энергии в пространство с помощьюэлектромагнитных волн.
Это дает возможность отдельно.рассматривать■'■'■.^.197экранирование электрических и магнитных полей, что очень важно, таккак на практике преобладает какое-либо одно из полей, и подавлятьдругое нет необходимости. Чтобы выполнить экранированное помещение, удовлетворяющее указанным выше требованиям, необходимо правильно решить вопросы, касающиеся выбора его конструкции, материала и фильтра питания.
Теория и практика показывают, что с точкизрения стоимости материала и простоты изготовления преимущества настороне экранированного помещения из листовой стали. Однако приприменении сетчатого экрана могут значительно упроститься вопросывентиляции и освещения помещения. В связи с этим сетчатые экранытакже находят широкое применение.
Для изготовления экрана могутиспользоваться следующие материалы [18]:сталь листовая декапированная ГОСТ 1386-47 толщиной 0,35; 0,50;0,60; 0,70; 0,80; 1,00; 1,25; 1,50; 1,75; 2,00 мм;сталь тонколистовая оцинкованная ГОСТ 7118-54 толщиной 0,51;0,63; 0,76; 0,82; 1,00; 1,25; 1,50 мм;сетка стальная тканая ГОСТ 3826-47 № 0,4; 0,5; 0,7; 1,0; 1,4; 1,6;Г,8; 2,0; 2,5;сетка стальная плетеная ГОСТ 5336-50 № 3; 4; 5; 6;сетка из латунной проволоки марки Л-80 ГОСТ 6613-53 Ш 0,25;0,5; 1,0; 1,6; 2,0; 2,5; 2,6.Необходимая эффективность экрана в зависимости от его назначения и уровня излучения .ТСП1/1 обычно находится в пределах от 40 до120 дБ. Грубо можно считать, что экраны, обладающие эффективностью около 40 дБ, обеспечивают отсутствие излучений ТСП 1/1 за пределами экранированного помещения.В подавляющем большинстве случаев в экранированных помещениях, имеющих эффективность около 65..
.70 дБ, экранирование позволяет проводить закрытые мероприятия. Такую эффективность дает экран,изготовленный из одинарной медной сетки с ячейкой 2,5 мм (расстояние между соседними проволоками сетки). Экран, изготовленный излуженой низкоуглеродистой стальной сетки с ячейкой 2,5.. .3 мм, даетэффективность около 55.. .60 дБ, а из такой же двойной (с расстояниеммежду наружной и внутренней сетками 100 мм) — около 90 дБ.Размеры экранированного помещения выбирают исходя из его назначения, стоимости и наличия свободной площади для его размещения. Обычно экранированные помещения строят площадью 6 .
. . 8 мпри высоте 2,5.. .3 м.Металлические листы или полотнища сетки должны быть междусобой электрически прочно соединены по всему периметру. Для сплошных экранов это может быть осуществлено электросваркой или пайкой.Шов электросварки или пайки должен быть непрерывным, чтобы получить цельносварную, геометрическую конструкцию экрана. Для.сетчатых помещений пригодна любая конструкция, шва, обеспечивающаяхороший электрический контакт между соседними полотнищами сетки198■■не реже, чем через 10...
15 мм. Для этойцели может применяться пайка или точечная сварка.Двери помещений должны быть экранированы. При закрывании двери долженобеспечиваться надежный электрическийконтакт со стенками помещения (с двернойРис. 6.4.Оп.ределерамой) по всему периметру не реже чем че- ние коэффициента экранирез 10... 15 мм. Для этого может быть рования:У"—направлеприменена пружинная гребенка из фосфо- ние минимизации размера конристой бронзы, которую укрепляют по все- тролируемои зоны мувнутреннему периметру дверной рамы.При наличии в экранированном помещении окон последние должны быть затянуты одним или двумя слоями медной сетки с ячейками неболее 2x2 мм, причем расстояние между слоями сетки должно быть неменее 50 мм. Оба слоя должны иметь хороший электрический контакт состенками помещения (с рамой) по всей образующей.
Сетки удобнее делать съемными и металлическое обрамление съемной части также должно иметь пружинные контакты в виде гребенки из фосфористой бронзы.Оценить эффективность экранированного помещения можно с помощью аппаратуры У1/1П-88 (рис. 6.4) или аналогичной.Коэффициент экранирования, помещения Л по магнитной и электрической составляющим поля определяется методом равных расстояний на частоте контрольного сигнала / = 1000 Гц, создаваемого блоком 2 прибора УИП-88.·Значение коэффициента экранирования определяется по формулеК э = Uci/UC2, где U ci — уровень контрольного сигнала, измеренныйблоком 1 У1/1П788 по магнитной и электрической составляющим поля,создаваемого блоком 2 в точке A;, UC2 — уровень контрольного сигнала,измеренный блоком 1 УИП-88 по магнитной и электрическим составляющим поля, создаваемого блоком 2 в точке Б.6.3.
Защита телефонных аппаратовКак всякое электронное устройство, телефонный и факсимильныйаппараты, концентратор и соединяющие его линии создают в открытом пространстве достаточно высокие уровни поля в диапазоне частотвплоть до 150 МГц (табл. 6.5) [18].Таблица 6.5. Сравнительные уровни излученияДиапазон частот, МГц0,0001 ..0,55 0,55. ..2,5Уровень поля на расстоянии 1 Μ,.ΜΚΒ50.. 500500. ..602,5. . 15060.. .300199Экран1 о—fАбонентскаясторона 2 о-о 1"9Линейнаясторонао5о9Рис. 6.5.
Варианты схемной защиты телефонной линии (аппарата): о —спомощью L,G \л диодов (VD1.. .VD4 — КД 102А); б— с помощью Л, С, диодов и реле (VD1... VD8 — КД 405Д; К1 — РЭС 15 РС4.591.001; К2 — РЭС 9 РС4.524.205 П2)Благодаря малым размерам источника излучения и, следовательно, незначительной длине его внутренних монтажных проводов, уровеньполя излучения самого аппарата быстро уменьшается по мере удаления от него.Кроме того, несимметричное внутреннее сопротивление телефонного аппарата как источника излучения относительно земли всегда значительно больше аналогичного сопротивления телефонной линии. Вследствие этого напряжения излучения в линейных проводах, измеренныемежду ними и землей, обычно бывают меньше, чем аналогичные напряжения, измеряемые между линейными проводами и корпусом телефонного аппарата.
Для Того чтобы полностью подавить все виды излучений, создаваемые телефонными аппаратами, необходимо отфильтроватьизлучения в отходящих от аппаратов линейных проводах и проводах микротелефона, а также обеспечить достаточную экранировку внутреннейсхемы телефонного аппарата. Это возможно только при значительнойсхемной переработке телефонных аппаратов и изменении их электрических параметров. 1/1з сказанного следует, для того, чтобы защитить200елефонныйаппаратЭкранв)Рис. 6.6. Примеры защиты телефонных элементов: а — телефонной линии ( VD1...VD4 — КД 102А); б — цепи звонка ( VD1, VD2 — КД 102А); β —цепи микрофонателефонный аппарат, необходимо защитить цепь микрофона, цепь звонка, двухпроводную линию телефонной связи .[18].При выборе схемы защиты телефонного аппарата необходимо знатьусловия работы, т.е.
выходят ли линии телефонной связи за пределыконтролируемой зоны или нет. Так схема, приведенная на рис. 6.5,а,позволяет вносить затухание не менее 65 дБ при ί/ΒΧ .= 0,1 В в полосечастот 300.. .3400 Гц. Схема на рис. 6.5,5предназначена для комплексной защиты телефонных аппаратов. Ослабление сигнала, наведенногона обмотке звонка, не менее 120 дБ в полосе частот 300.. .3400 Гц.На рис.
6.6 приведены конкретные схемные решения для защитыэлементов телефонного аппарата от подслушивания при положенноймикротелефонной трубке.Для защиты концентраторов, автонаборных устройств, пультов связи, факсимильных аппаратов и т.д. необходимо использовать схемы,приведенные на рис.