Захист факсимільних і телефонних апаратів, концентраторів

Як всякий|усякий| електронний пристрій|устрій|, телефонний апарат (ТА), апарат (ФА) факсимільний, телефонний концентратор (ТК) і лінії, що сполучають|з'єднують| ТА, ФА або ТК, з|із| телефонними лініями зв'язку випромінюють досить|достатньо| високі рівні поля в діапазоні частот аж до 150 Мгц. Крім того, порівняно велика напруга|напруження| випромінювання виникає між корпусом апарату і лінійними дротами|проводами|, що відходять від нього. Порівняльні рівні випромінювань представлені|уявляти| в таблиці. 2.

Завдяки малим габаритам джерела випромінювання і, отже, незначній довжині його внутрішніх монтажних дротів|проводів|, рівень поля випромінювання самого апарату швидко зменшується у міру збільшення відстані від нього. Крім того, внутрішній несиметричний опір ТА щодо|відносно| землі|грунту| завжди значно більше аналогічного опору телефонній лінії. Тому напруга|напруження| випромінювання в лінійних дротах|проводах|, між ними і землею|грунтом| зазвичай|звично| бувають менше, ніж аналогічна напруга|напруження| між лінійними дротами|проводами| і корпусом ТА.

Таблиця 2. Порівняльні рівні випромінювань ТА, ФА і ТК

Діапазон частот, Мгц	0, 0001–0, 55	0, 55–2, 5	2, 5–150
Рівень поля на відстані 1 м, мкВ	50–500	500–60	60–300

Для того, щоб повністю|цілком| подавити всі види випромінювань, що створюються ТА, необхідно відфільтрувати випромінювання в лінійних дротах|проводах|, що відходять від апарату, і дротах|проводах| мікротелефону, а також забезпечити достатнє екранування внутрішньої схеми ТА. Екранування і фільтрація всіх дротів|проводів|, що відходять від апарату, можливі тільки|лише| при значній переробці конструкції ТА і зміні його електричних параметрів. Зі|із| всього сказаного виходить вивід|виведення| — щоб|аби| захистити ТА, необхідно виконати наступні|слідуючі| заходи:

захистити ланцюг|цеп| мікротелефону;

захистити ланцюг|цеп| дзвінка;

захистити двухпроводну| лінію телефонної мереж|сіті|і.

При виборі схеми захисту ТА необхідно знати умови роботи, тобто чи виходить лінія за межі контрольованої зони або ні|чи ні|.

Схему 1 (мал. 3) необхідно використовувати для захисту телефонного зв'язку при масивних методах перехоплення цієї інформації (така схема реалізується пристроєм “Гранул 8”). Вона дозволяє підвищити загасання не менше, чим на 65 дБ при U_ВХ = 0, 1 В в смузі частот 300–400 Гц. Максимальна вхідна напруга при цьому не більше 150 В.

Мал. 3. Схема захисту № 1 (С1-с4 — 0, 022 пФ;
L1, L2 — 1, 5 мкГн; VD1–VD4 — КД 102А)

Схема 2 (мал. 4) призначена для комплексного захисту ТА. Ослаблення сигналу, наведеного на обмотці дзвінка не менше 120 дБ в смузі частот 300–3400 Гц.

Мал. 2. Схема захисту № 2 (С1, С2 — 0, 22 пФ; С4 — 5, 0 пФ; С5 — 20.50 пФ; R1 — 2, 4 кОм; R2 — 100 Ом; VD1–VD8 — КЦ 405Д;
K1 — РЕС15 РС4.591.001; K2 — РЕС9 РС4.524.205172)

Схеми 3 (мал. 5) і 4 (мал. 6) призначені для захисту телефонної лінії зв'язку, а схема 5 (мал. 7) — для захисту ланцюга дзвінка ТА.

Мал. 5.Схема захисту № 3 (C1, C2 — 0, 02 пФ; VD1–VD4 — КД 102А)	Мал. 6. Схема захисту № 4 (C1, C2 — 0, 02; VD1–VD4 — КД 102А)

Схема 6 (мал. 7) забезпечує захист ланцюга мікрофону ТА. Для захисту ТК, автонабірних пристроїв, пультів зв'язку, ФА і тому подібне необхідно використовувати схеми 1 і 6.

Мал. 6. Схема захисту № 5 (С1 — 1, 0 пФ, VD1, VD2 — КД 102А)	Мал. 7. Схема захисту № 6 (С1 — 0, 01–0, 05 пФ)

Для проведення вимірів|вимірювань| необхідно вибрати час, коли сторонні електромагнітні перешкоди мають мінімальне значення, і виконати наступні|слідуючі| заходи:

відключити, по можливості, всі технічні засоби|кошти|, що створюють акустичні перешкоди;

відключити від живлення|харчування| всі прилади, не призначені для виміру|вимірювання|;

здійснити перевірку на відповідність нормам.

Залежно від категорії виділеного приміщення|помешкання|, в якому встановлені|установлені| ТА, ефективність їх захисту повинна відповідати нормам, приведеним в таблиці. 3

Таблиця 3. Норми ефективності захисту приміщень

Категорія виділеного приміщення	I	II	III
Норма U, мкВ	7, 5

При виконанні умови UС_изм £ U можна зробити вивід, що досліджуваний пристрій володіє достатньою захищеністю від просочування інформації за рахунок електроакустичних перетворень.

Основними причинами появи сигналів електроакустичних перетворень є|з'являються|:

низька ефективність захисних засобів|коштів| (пристроїв|устроїв|), їх несправність, розкид параметрів і старіння елементів схеми захисту, неправильне підключення пристроїв|устроїв| захисту;

слабке|слабе| кріплення корпусів ТА і їх окремих елементів, поява тріщин на корпусах ТА, пультів і тому подібне|тощо|

Необхідно зробити наступні|такі| зауваження по захисту телефонів залежно від типа|типу| ТА Такі ТА, як ТА-68М, ТА-72М, ТАН-70-2, ТАН-70-3, ТА-1146, ТА-1164, ТА-1128, ТА-1138, ТА-1142, ТА-1144, “Вента” ТА-11321, ТА-600, ТА-4100, “Айстра-70|астра|”, “Айстра-72|астра|”, “Яськер-70”, “Яськер-74”, “Тюльпан”, Т-66са, ТАН-У-74, ТАН-72-УП захищаються згідно схем 1, 2, 3, 4, 5 і 6. Згідно схем 1 і 2 захищаються ТА типа|типу| “Спектр” ТА-11, ТА-1166, ТА-165, ТА-1173, “Лана” ТА-1131, “Парма” ТА-11540, ТА-1158, “Уфа-82”, “Братськ” ТА-1152, “Електроніка” ТА-5, ТА-7, ТА-8, VEF-ТА-32|.

При прокладці|прокладенні| будь-яких кабелів усередині|всередині| приміщень|помешкань| необхідно враховувати наступні|слідуючі| закономірності:

всі кабелі мають бути в екрануючому рукаві|;

довжина кабелів має бути мінімальною;

перетин кабелів з|із| елементами опалювальної мережі|сіті|, електроосвітлювальними дротами|проводами| має бути, по можливості, перпендикулярним;

екрановані кабелі (у комп'ютерних мережах|сітях|), якщо вони розташовані|схильні| паралельно, розташовуються не ближче 30–60 см;

необхідно повністю|цілком| виключити пряме підключення до лінії в межах і за межами приміщень|помешкань| і контрольованої зони.

Екранування приміщень|помешкань|

Для повного|цілковитого| усунення наведень від технічних засобів|коштів| передачі інформації (ТСПІ) в приміщеннях|помешканнях|, лінії яких виходять за межі контрольованої зони, необхідно не лише|не тільки| подавити їх в дротах|проводах|, що відходять від джерела, але і обмежити сферу дії електромагнітного поля, що створюється в безпосередній близькості від джерела системою його внутрішньої електропроводки. Це завдання|задача| вирішується|розв'язується| шляхом вживання|застосування| екранування. Екранування підрозділяється на:

електростатичне;

магнітостатичне;

електромагнітне.

Електростатичне і магнітостатичне екранування грунтується на замиканні екраном, що володіє в першому випадку високою електропровідністю, а в другому — магнитопроводностью, відповідно, електричного і магнітного полів. На високій частоті застосовується виключно електромагнітне екранування. Дія електромагнітного екрану заснована на тому, що високочастотне електромагнітне поле ослабляється їм же створеним (завдяки освіті в товщі екрану вихрових струмів) полем зворотного напряму. Якщо відстані між екрануючими ланцюгами складають приблизно 10% від чверті довжини хвилі, то можна вважати, що електромагнітні зв'язки цих ланцюгів здійснюються за рахунок звичайних електричних і магнітних полів, а не в результаті перенесення енергії в просторі за допомогою електромагнітних хвиль. Це дає можливість окремо розглядувати екранування електричних і магнітних полів, що дуже важливе, оскільки на практиці переважає яке-небудь одне з полів і пригнічувати інше немає необхідності.

Щоб|аби| виконати екрановане приміщення|помешкання|, що задовольняє вказаним вище вимогам, необхідно правильно вирішити питання, що стосуються вибору конструкції, матеріалу і фільтру живлення|харчування|. Теорія і практика показують, що з точки зору|з погляду| вартості матеріалу і простоти виготовлення переваги на стороні екранованого приміщення|помешкання| з|із| листової сталі. Проте|однак| при вживанні|застосуванні| сітчастого екрану можуть значно спроститися питання вентиляції і освітлення приміщення|помешкання|. У зв'язку з цим сітчасті екрани знаходять|находять| широке вживання|застосування|. Для виготовлення екрану необхідно використовувати наступні|слідуючі| матеріали:

сталь листова|аркуш| декапированная| ГОСТ 1386-47 завтовшки 0, 35; 0, 50; 0, 60; 0, 76; 0, 80; 1, 0; 1, 25; 1, 50; 1, 75; 2, 0 мм;

сталь тонколистова оцинкована ГОСТ 7118-54, завтовшки 0, 51; 0, 63; 0, 76; 0, 82; 1, 0; 1, 25; 1, 5 мм;

сітка сталева ткана ГОСТ 3826-47 №№ 0, 4; 0, 5; 0, 7; 1, 0; 1, 4; 1, 6; 1, 8; 2, 0; 2, 5;

сітка сталева плетена ГОСТ 5336-53 №№ 3; 4; 5; 6.

сітка з|із| латунного дроту марки Л-80 ГОСТ 6613-53: 0, 25; 0, 5; 1, 0; 1, 6; 2, 0; 2, 5; 2, 6.

Щоб|аби| вирішити питання про матеріал екрану, необхідно орієнтування знати значення необхідної ефективності екрану, тобто в скільки разів мають бути ослаблені рівні випромінювання ТСПІ. З цією метою в тому місці, де передбачається|припускається| установка екрану, слід заздалегідь зміряти|виміряти| рівень поля від джерел ТСПІ. Необхідна ефективність екрану, залежно від його призначення і величини рівня випромінювання ТСПІ, зазвичай|звично| знаходиться|перебуває| в межах від 10 до 100 разів, тобто від 40 до 120 дБ|. Грубо можна вважат|лічити|и, що екрани, що володіють ефективністю порядка| 40 дБ|, забезпечують відсутність випромінювань ТСПІ за межами екранованого приміще|помешкання|ння. Ефективність суцільного екрану може бути розрахована по формулі:

Э = 1, 5 chdt

де d — ефективність вихрових струмів; t — товщина екрану, мм; Z — хвильовий опір діелектрика (повітря), Ом; Z — хвильовий опір металу, Ом.

У переважній більшості випадків в екранованих приміщеннях|помешканнях|, що мають ефективність порядка| 65–70 дБ|, екранування дозволяє закри|зачиняти|ті заходи. Таку ефективність дає екран, виготовлений|із| з одинарної мідної сітки|із| з вічк|коміркою|ом 2, 5 мм (відстань між сусідніми проволоками| сітки). Екран, виготовлени|із|й з лудженої низкоуглеродистой| сталевої сіт|із|ки з ві|коміркою|чком 2, 5–3 мм, дає ефективність порядка| 55–60 дБ|із||, а з такої ж подвій|із|ної (з відстанню між зовнішньою і внутрішньою сітками 100 мм) — близько 90 дБ|. Ефективність екранування пр|помешкань|иміщень може бути розрахована точно по формулі:

Э = 1 +; =

де R» — опір дроту змінному струму; R — опір дроту постійному струму; — магнітна проникність (для сталі 100–200); S — ширина щілини (вічка); r — радіус дроту; — коефіцієнт вихрових струмів; R — радіус екрану.

Для прямокутного екрану R визначається з вираження:

R =.

Коефіцієнт вихрових струмів|токів| визначається з|із| вираження|виразу|:

для міді = 21, 2 • 10;

для сталі = 75, 6 • 10;

для алюмінію = 16, 35 • 10.

Значення коефіцієнта вихрових струмів|токів| для міді, стали і алюмінію залежно від частоти представлені|уявляти| в таблиці. 16.7.

Таблиця 16.7. Значення коефіцієнта
вихрових струмів для деяких матеріалів

Частота, Мгц	Мідь	Сталь	Алюміній
0, 10	6, 709	23, 92	5, 17
0, 20	9, 487	33, 82	7, 32
0, 50	15, 00	53, 47	11, 56
1, 00	21, 21	75, 61	16, 35
10, 00	67, 09	239, 20	51, 72
100, 00	212, 10	756, 10	163, 50

Ефективність екранування з|із| подвійним сітчастим екраном визначається по формулі:

Э = Э Э

де Э і Э — ефективності екранування внутрішнього і зовнішнього екранів, які обчислюються по приведених вище формулах.

Розміри екранованого приміщення вибирають, виходячи з його призначення, вартості і наявності вільного майдану для його розміщення. Зазвичай екрановані приміщення будують 6–8 м2 при висоті 2, 5–3 м.

Металеві листи або полотнища сітки мають бути між собою електрично міцно сполучені|з'єднані| по всьому периметру. Для суцільних екранів це може бути здійснено електрозварюванням або паянням. Шов електрозварювання або паяння має бути безперервним з|із| тим, щоб|аби| отримати|одержувати| суцільнозварну геометричну конструкцію екрану. Для сітчастих екранів придатна будь-яка конструкція шва, що забезпечує хороший|добрий| електричний контакт між сусідніми полотнищами сітки не рідше, ніж через 10–15 мм. Для цієї мети|цілі| може застосовуватися паяння або точкова зварка|зварювання|.

Двері і вікна приміщень|помешкань| мають бути екрановані. При замиканні дверей (вікна) повинен забезпечуватися надійний електричний контакт із|із| стінками приміщень|помешкань| (з|із| дверною або віконною рамою) по всьому периметру не рідше, ніж через 10–15 мм. Для цього може бути застосована пружинна гребінка з|із| фосфорної бронзи, яку укріплюють|зміцнюють| по всьому внутрішньому периметру рами.

За наявності в екранованому приміщенні|помешканні| вікон останні мають бути затягнуті одним або двома шарами мідної сітки з|із| вічком|коміркою| не більше 2 х 2 мм, причому відстань між шарами сітки має бути не менше 50 мм. Обидва шару повинні мати хороший|добрий| електричний контакт із|із| стінками приміщення|помешкання| (з|із| рамою) по всій створюючій. Сітки зручніше робити|чинити| знімними, а металеве обрамлення|облямівка| знімної частки|частини| також повинне мати пружинні контакти у вигляді гребінки з|із| фосфорної бронзи.

Екрануючі властивості мають і звичайні|звичні| приміщення|помешкання|. Ступінь|міра| їх захисту залежить від матеріалу і товщини стін і перекриттів, а також від наявності віконних отворів. У таблиці. 16.8 приведені дані про ступінь|міру| екрануючої дії різних типів приміщень|помешкань| залежно від частоти радіосигналу.

Таблиця 16.8. Екрануючі властивості приміщень (будівель)
з віконними отворами, майдан яких складає 30% майданів стіни

Тип будівлі	Екранування, дБ	Відносна дальність дії
0, 1	0, 5
Вікна без грат
Дерев'яне, з товщиною стін 20 см	5–7	7–9	9–11	2–3
Цегельне, з товщиною стін 1, 5 цеглини	13–15	15–17	16–19
Залізобетонне, з вічком арматури 15 (15 см і товщиною стін 160 мм	20–25	18–19	15–17	0, 4–1, 2 (залежно від частотного діапазону)
Вікна закриті металевими гратами з вічком 5 см
Дерев'яне, з товщиною стін 20 см	6–8	10–12	12–24	1, 5–2
Цегельне, з товщиною стін 1, 5 цеглини	17–19	20–22	22–25	0, 5–0, 8
Залізобетонне, з вічком арматури 15 (15 см і товщиною стін 160 мм	28–32	23–27	20–25	0, 3–0, 8 (залежно від частотного діапазону)

Слід зазначити ефективність екранування віконних отворів в залізобетонних будівлях на частотах 100–500 Мгц. Це пояснюється тим, що екран з арматури залізобетонних панелей і грат, що закриває віконні отвори, ефективно ослабляє радіовипромінювання. Зменшення екранування на частотах 1 Ггц і вище є слідством того, що розмір вічка арматури стає сумірним з довжини хвилі (15 см).

Існує думка, що металізовані стекла ефективно ослабляють|послаблюють| електромагнітне випромінювання. Але|та| це твердження|затвердження| позбавлене підстав — металізація алюмінієм товщиною 4 мкм| ослабля|послаблює|є сигнал на частоті 1 Ггц всього на 5 дБ|, а на нижчих частотах і того менше. При цьому стекло|із| з такою металізацією практично не пропускає денне світло.

Таким чином, при підборі приміщення|помешкання| для проведення конфіденційних переговорів необхідно приділити деяку увагу конструктивним особливостям даних приміщень|помешкань| з точки зору|з погляду| їх звукоізоляційних властивостей і особливостей поширення|розповсюдження| виброакустического| сигналу.

При розгляді приміщення|помешкання| в цілому|загалом| можна виділити наступні|слідуючі| його конструктивні частки|частини|:

стіни і перегородки;

перекриття і стелі (міжповерхові перекриття);

віконні і дверні отвори;

трубопроводи.

При вирішенні питань звукоізоляції стін аналізують два основні чинники, які визначають їх ефективність, — маса на одиницю поверхні і ширина повітряного прошарку в подвійних стінах. Слід зазначити, що при однаковій масі перегородки з одних матеріалів володіють більшою звукоізоляцією, чим перегородки з інших матеріалів.

Частотні характеристики ізоляції повітряного шуму в діапазоні частот 63–8000 Гц і індекс ізоляції повітряного шуму (R'W, дБ) для конкретних конструктивних вирішень обгороджувань розраховуються по нормативній частотній характеристиці стандарту СТ СЕВ 4867-84, що діє, “Захист від шуму в будівництві. Звукоізоляція захищаючих конструкцій. Норми”.

Одночасно відзначимо, що з точки зору|з погляду| технічного захисту інформації (ТЗІ) найбільш істотними|суттєвими| є|з'являються| дані в діапазоні від 250 до 4000 Гц.

Як приклад|зразок| в таблиці. 16.9 наведені приклади звукоізоляції деяких видів стін і перегородок, найчастіше використовуваних в сучасних будівельних конструкціях і тому представляючих|уявляти| найбільший інтерес з точки зору|з погляду| ЗІ.

На основі докладного аналізу цих даних можна зробити лаву|низку| виводів|виведень|: за інших рівних умов цегельна|цегляна| кладка менш звукопровідна, чим однорідний бетон, а пориста цеглина і комірчастий|пористий| бетон погано проводять звук; вапняний розчин робить|чинить| кам'яну кладку менш звукопровідною, чим цементний розчин; при рівній вазі на одиницю майдану|площі| обгороджування|огорожі| з|із| дерева володіють щодо|відносно| низькою звукопровідністю, і навіть деякі волокнисті матеріали або матеріали з|із| деревних відходів можуть дати добрі результати. Але|та| в той же час пористі матеріали з|із| крізними порами значно погіршують звукоізоляцію.

Таблиця 16.9. Параметри звукоізоляції деяких видів стін і перегородок

Опис конструкции	Товщина конструкції, мм	Поверхнева щільність, кг/м2	Среднегеометрічеськие частоти октавних смуг, Гц	Індекс ізоляції R'w, дБ
Ізоляція повітряного шуму, дБ
Кладка з цеглини, обштукатурена з двох сторін, з товщиною стін 1, 5 цеглини
Кладка з цеглини, обштукатурена з двох сторін, з товщиною стін 2 цеглини
Залізобетонна панель
Залізобетонна панель
Панель з|із| гіпсових плит

Від одиночної стіни або перегородки можна в кращому разі|у кращому разі| добитися звукоізоляції від 40 50 дБ|. Для збільшення звукоізоляції стін використовуються пористі матеріали і багатошарові стіни. Також можна заглушати м'яким пористим матеріалом будь-який резонанс, який може виникнути в повітряному прошарку між перегородками.

При розгляді питань передачі повітряних шумів очевидно, що маса і вага перекриття значно впливають на звукоізоляційні властивості будівельних конструкцій. Аналогічно можна провести аналіз звукоізоляційних властивостей міжповерхових перекриттів. Параметри деяких з них приведені в таблиці. 16.10.

Відповідно на основі детального аналізу даних можна зробити лаву|низку| виводів|виведень|: поліпшення|покращання| звукоізоляції можна добитися, якщо чисту підлогу|стать| зробити незалежною від самої несучої частки|частини| перекриття (чиста підлога|стать| на бітумі; паркет, наклеєний на пробку|корок| і так далі). Також для поліпшення|покращання| звукоізоляційних властивостей використовуються килимові покриття і лінолеум.

Широко використовуються підвісні стелі. Для ефективності подвійної перегородки необхідно, щоб|аби| товщина повітряного прошарку була не менше 10 див. Підвісна стеля через необхідність має бути дуже легеням, що зменшує звукоізоляцію. Тому необхідне укладання шару пористого матеріалу. Стеля має бути незалежною від перекриття, для чого можна використовувати пружинячі підвіски.

З точки зору|з погляду| звукоізоляції елементами будівлі (двері і вікна), що відкриваються|відчиняють|, завжди є слабкі|слабі| місця не лише|не тільки| тому, що власна їх звукоизолирующая| здатніст|здібність|ь мала, але і тому, що погана підгонка палітурок вікон і полотен дверей до коробок і деформація їх з часом ведуть до утворення крізних щілин і отворів.

Таблиця 16.10. Параметри звукоізоляції
деяких видів міжповерхових перекриттів

Опис конструкции	Товщина конструкції, мм	Поверхнева щільність, кг/м2	Среднегеометрічеськие частоти октавних смуг, Гц	Індекс ізоляції R'w, дБ
Ізоляція повітряного шуму, дБ
Залізобетонна плита			—	—	—	—	—	—	—	—
Залізобетонна плита			—							—
Лінолеум на теплозвукоизолирующей основі (5) + бітумна мастика (2) + залізобетонна плита (160)			—							—
Рулонне покриття типа “ворсонит” (5), залізобетонна плита (160)			—							—
Паркет на бітумній мастиці (16), тверда ДВП (4), залізобетонна плита (160)			—							—
Лінолеум (5), бетонне стягування, армоване сіткою 150 (150/3/3 (100), залізобетонна ребриста плита (60)