I. Теоретические основы работы
Нелинейный локатор «Катран» предназначен для выявления устройств несанкционированного получения информации, установленных не только открыто, но и замаскированных в строительных конструкциях, предметах мебели и интерьера. Кроме того, принципы, на которых основана работа нелинейных локаторов, позволяют производить поиск электронных устройств, независимо от их состояния, т.е. от того активизировано (включено) оно или нет. Все полупроводниковые элементы при облучении их зондирующими сигналами нелинейных локаторов дают характерный ответный сигнал, принимаемый на кратных гармониках приемником локатора. Этот сигнал возникает независимо от состояния искомого электронного устройства, т.е. включено оно или нет. Таким образом, обеспечивается возможность обнаружения и определения местонахождения любых устройств, содержащих электронные компоненты: транзисторы, диоды, интегральные схемы и т.д.
|
|
Большинство встречающихся предметов являются электрически линейными (например, металлы). Если приложить к ним напряжение (т.е. создать разность потенциалов), в них будет протекать ток. Если напряжение удвоить, то и ток также удвоится. Вольтамперная характеристика (ВАХ) таких предметов прямую линию. Вольтамперная характеристика полупроводников, таких, как диоды, транзисторы, интегральные схемы, – нелинейная. Кроме того, полупроводники проводят электрический ток только в прямом направлении и поэтому их ВАХ асимметрична. Такие элементы дают при преобразовании много четных гармоник исходного сигнала, в частности, вторую гармонику. МОМ (металл-окись-металл) структуры (своеобразные «коррозионные диоды») также имеют нелинейную характеристику, но, в отличие от полупроводников, она симметрична. Величина тока здесь не зависит от полярности приложенного напряжения. Такие объекты при преобразовании дают много нечетных гармоник, например, третью. Увы, в реальном мире нет идеальных вольтамперных характеристик. Поэтому полупроводник всегда будет давать наряду с большой второй гармоникой слабую третью, а МОМ структура наоборот. Но в хороших локаторах это не мешает надежно распознавать полупроводники и «коррозионные диоды» или слабые контакты металлических предметов.
Антенна прибора создает в контролируемой зоне мощное электромагнитное поле (зондирующий сигнал). При наличии в зоне контроля радиоэлектронного устройства любого назначения в нем происходит преобразование частоты зондирующего сигнала в высшие кратные гармоники с последующим их переизлучением в окружающее пространство – т.е. отраженный сигнал помимо основной частоты будет содержать и ее гармоники. Вторая и третья гармоники отраженного от устройства сигнала принимаются антенной и регистрируются приемниками локатора. Максимальный отклик от полупроводниковых элементов наблюдается на второй гармонике зондирующего сигнала. При облучении окисных пленок (МОМ структур), образованных естественным путем, максимальный отклик наблюдается на третьей гармонике зондирующего сигнала.
Нелинейный локатор «Катран» проводит анализ откликов от облучаемых объектов как по второй, так и по третьей гармоникам зондирующего сигнала. Это позволяет достаточно надежно идентифицировать электронные устройства и естественные окисные полупроводники. Кроме того, в приборе производится автоматическое нахождение наилучшего частотного канала приема, свободного от помех, что позволяет работать с ним даже в сложной электромагнитной обстановке. Информация о факте обнаружения выдается: в виде звукового сигнала в головных телефонах или в виде световых сигналов на индикаторах уровня красного цвета при обнаружении электронного объекта или на индикаторах зеленого цвета при обнаружении контактной нелинейности (индикаторы размещены на антенном датчике).
Однако нельзя полностью полагаться на автоматику: для того чтобы полупроводник или МОМ структура могли быть обнаружены, они должны быть присоединены к проводникам достаточной протяженности, соизмеримой с длиной волны зондирующего сигнала. Эти проводники служат антенной, принимающей зондирующий сигнал и переизлучающей отраженные сигналы гармоник. Такими проводниками могут являться печатные проводники электронных плат, антенны подслушивающих устройств, ножки электронных элементов, электропроводка, подведенная к выключателю и т.п. Такие антенны весьма несовершенны и, поэтому при переизлучении они могут иногда в некоторых направлениях искажать соотношения второй и третьей гармоник. Вследствие этого нелинейный локатор может принять электронное устройство за «коррозионный диод» и наоборот. Поэтому окончательное решение о характере нелинейности принимает оператор, например, за счет усреднения нескольких полученных результатов.
Примененная цифровая обработка сигнала, позволяет оптимизировать алгоритмы обработки сигналов и получить максимальную чувствительность. Это дает возможность не только обнаруживать электронные устройства, но и, при определенном навыке, определять их тип при прослушивании. «Катран» позволяет прослушивать работающие радиозакладные устройства, в том числе и с закрытием передаваемой информации, и использовать эффект акустической завязки для облегчения поиска закладных устройств.