47 Средства предотвращения утечки информации через ПЭМИН: Средства подавления опасных сигналов акустоэлектрических преобразователей
Средства подавления опасных сигналов размещаются в радиоэлектронном средстве или чаще включаются между защищаемым средством и проводами соответствующих информационных линий. Простейшим устройством отключения от линии является выключатель (тумблер).
Простейшим фильтром является конденсатор, устанавливаемый в звонковую цепь телефонных аппаратов устаревшей (с электромеханическим звонком) конструкции (рис, 24.1). Емкость конденсатора выбирается такой величины, чтобы зашунтировать опасные сигналы, возникающие в обмотке катушки якоря звонковой цепи в результате воздействия на якорь акустических волн в звуковом диапазоне частот. Этот конденсатор оказывает на сигналы вызова частотой 25 Гц слабое влияние, так как частоты речевого сигнала значительно выше.
Рис. 24.1. Фильтрация опасного сигнала в звонковой цепи
Более сложное фильтрующее устройство представляет собой многозвенный фильтр низкой частоты на LС-элементах, подавляющий более высокие частоты акустоэлектрических преобразователей .по сравнению с полезными сигналами часов единого времени, охранных и пожарных извещателей и др. Подобные фильтры обеспечивают защиту информации в телефонных аппаратах от высокочастотного навязывания, не пропуская к ним высокочастотные электрические сигналы от генератора, подключенного злоумышленником к соответствующей телефонной линии. Возможность ограничения опасных сигналов основывается на нелинейных свойствах полупроводниковых элементов (диодов, транзисторов, динисторов, тиристоров). Вольтамперная характеристика (зависимость значения протекающего по нелинейному элементу электрического тока от приложенного к нему напряжения источника тока) полупроводникового диода показана на рис. 24.2.
Рис. 24.2. Принципы ограничения малых амплитуд
Так как сопротивление диода согласно закону Ома равно отношению значения напряжения на его выводах к величине протекающего по диоду тока, то из этого рисунка следует, что диод создает высокое (сотни тысяч ом) сопротивление для сигналов с низким (доли и единицы мВ) напряжением и малое (сотни Ом) — для полезных сигналов в телефонных линиях величиной в десятки вольт.
Сочетание фильтра и ограничителя широко используется в устройствах комплексной защиты информации путем подавления опасных побочных сигналов и сигналов высокочастотного навязывания (Грань-300, МП-1А и др.).
Поэтому для подавления опасных сигналов громкоговорителя применяют устройство, отличающее опасные сигналы от полезных по их направлению. Таким устройством является буферное устройство в виде одного или нескольких последовательно соединенных эмиттерных повторителей. Эмиттерный повторитель представляет собой каскад усилителя мощности с общим эмиттером (см. рис. 24.3), у которого коэффициент усиления сигнала по напряжению близок к 1.
Рис. 24.3. Эмиттерный повторитель буферного устройства
Эмиттерный повторитель имеет высокое входное и малое выходное сопротивления и применяется для согласования взаимодействующих радиотехнических устройств с существенно отличающимися выходными и входными сопротивлениями.
Полезный сигнал Uпc извне проходит к громкоговорителю через эмиттерный повторитель без заметных изменений, а внутренний опасный сигнал Uoc подавляется до 1000 раз (60 дБ по напряжению). Учитывая высокий уровень опасного сигнала громкоговорителя, для его гарантированного подавления в буферном устройстве соединяют последовательно 3 эмиттерных повторителя с общим коэффициентом подавления до 180 дБ.