19. Побочные электромагнитные излучения и наводки. Виды побочных электромагнитных излучений и наводок.
Физическую основу случайных опасных сигналов, возникающих во время работы в выделенном помещении радиосредств и электрических приборов, составляют побочные электромагнитные излучения и наводки (ПЭМИН). Процессы и явления, образующие ПЭМИН, по способам возникновения можно разделить на 4 вида:
- Не предусмотренные функциями радиосредств и электрических приборов преобразования внешних акустических сигналов в электрически сигналы;
- Паразитные связи и наводки;
- Побочные низкочастотные излучения;
- Побочные высокочастотные излучения.
Частотный диапазон побочных электромагнитных излучения, сопровождающих информативные сигналы, простирается от единиц килогерц до гигагерц и выше и определяется тактовой частотой используемого средства обработки информации.
Кроме электромагнитных излучений вокруг средства обработки информации присутствуют квазистатические информационные электрические и магнитные поля, вызывающие наводки на близко расположенные кабели, телефонные провода, линии охранно-пожарной сигнализации, электросеть и т.п. Интенсивность полей в диапазоне частот от единиц до килогерц до десятков мегагерц такова, что прием сигналов может вестись за пределами контролируемой зоны при непосредственном подключении к этим линиям передачи.
Побочные преобразования акустических сигналов в электрические сигналы
Преобразователи внешних акустических сигналов в электрические сигналы называются акустоэлектрическими преобразователями. К акустоэлектрическим преобразователям относятся физические устройства, элементы, детали и материалы, способные под действием переменного давления акустической волны создавать эквивалентные электрические сигналы или изменять свои параметры. Классификация акустоэлектрических преобразователей:
На выходе активных акустоэлектрических преобразователей под действием акустической волны возникают электрические сигналы. У пассивных акустоэлектрических преобразователей тс же действия акустической волны вызывают лишь изменения параметров преобразователей.
По способам формирования электрического сигнала активные акустоэлектрические преобразователи могут быть электродинамическими, электромагнитными и пьезоэлектрическими.
Опасные сигналы в электродинамических акустоэлектрических преобразователях возникают в соответствии с законом электромагнитной индукции при перемещении провода в магнитном поле под действием акустической волны.
Электромагнитные акустоэлектрические преобразователи – Электрические сигналы индуцируются в катушках электромагнитов устройств в результате изменений напряженности создаваемых ими полей, вызванных изменениями под действием акустической волны воздушного зазора между сердечником и якорем электромагнита или статора (неподвижной части) и ротора (подвижной) части электродвигателя. (Примеры этих устройств: электромагниты электромеханических звонков и капсюлей телефонных аппаратов, шаговые двигатели вторичных часов, кнопочные извещатели ручного вызова пожарной службы охраняемого объекта и др.)
Активными акустоэлектрическими преобразователями являются также некоторые кристаллические вещества (кварц, сегнетовая соль, титанат и ниобат бария и др.), которые широко применяются в радиоаппаратуре для стабилизации частоты и фильтрации сигналов, в качестве акустических излучателей сигналов вызова в современных телефонных аппаратах вместо электромеханических звонков. На поверхности этих веществ при механической деформации их кристаллической решетки (давлении на поверхность, изгибе, кручении) возникают электрические заряды.
В пассивных акустоэлектрических преобразователях акустическая волна изменяет параметры элементов схем средств, в результате чего изменяются параметры циркулирующих в этих схемах электрических сигналов. В большинстве случаях под действием акустической волны изменяются параметры индуктивностей и емкостей электрических цепей. В соответствии с этим акустоэлектрические преобразователи называются индуктивными и емкостными.
Разновидностью индуктивного является магнитострикционный акустоэлектрический преобразователь. Магнитострикция проявляется в изменении магнитных свойств ферромагнитных веществ (электротехнической стали и ее сплавов) при их деформировании (растяжении, сжатии, изгибании, кручении).
К наиболее распространенным случайным акустоэлектрическим преобразователям относятся:
- вызывные устройства телефонных аппаратов;
- динамические головки громкоговорителей, электромагнитные капсюли телефонных трубок, электрические двигатели бытовых электроприборов;
- катушки контуров, дросселей, трансформаторов, провода монтажных жгутов, пластины (электроды) конденсаторов;
- пьезоэлектрические вещества (кварцы генераторов, виброакустические излучатели акустических генераторов помех);
- ферромагнитные материалы в виде сердечников трансформаторов и дросселей.
Опасные сигналы, образованные в результате акустоэлектрического преобразования, могут:
- распространяться по проводам за пределы контролируемой зоны;
- излучаться в пространство;
- модулировать другие сигналы.
