Радиомикрофон-радиоретранслятор с питанием от телефонной линии

Радиомикрофон-радиоретранслятор с питанием от телефонной линии

Радиоретранслятор — это радиопередающее устройство, передающее (ретранслирующее) без искажений звуковой сигнал, снимаемый с телефонной линии.

Радиоретрансляторы, так же как и радиомикрофоны, работают в различных частотных диапазонах. Для прослушивания телефонных переговоров используются следующие способы (рис. 3.22) подключения радиоретрансляторов:
> параллельное подключение к телефонной линии. В этом случае телефонные радиоретрансляторы труднее обнаруживаются, но требуют внешнего источника питания;
> последовательное включение телефонных радиоретрансляторов в разрыв провода телефонной линии. В этом случае питание телефонного радиоретранслятора осуществляется от телефонной линии и в эфир он выходит (т. е. начинает передачу) с момента подъема телефонной трубки абонентом;
> индуктивное подключение к линии подразумевает использование отдельного источника питания.

Подключение телефонного радиоретранслятора может осуществляться как непосредственно к телефонному аппарату, так и на любом участке линии от телефона абонента до АТС. В настоящее время существуют телефонные радиоретрансляторы, позволяющие прослушивать помещение через микрофон лежащей трубки.
Существуют системы прослушивания телефонных разговоров, не требующие непосредственного электронного соединения с телефонной линией. Эти системы используют индуктивный способ (при помощи катушек) съема информации. Они достаточно громоздки, поскольку содержат несколько каскадов усиления слабого НЧ-сигнала и обязательный внешний источник питания. Поэтому такие системы не нашли широкого практического применения.
Для приема информации от телефонных радиоретрансляторов используются такие же приемники, как в акустических устройствах съема информации по радиоканалу.

В настоящее время появились системы перехвата факсовой и модемной связи, которые при использовании персонального компьютера со специальным программным обеспечением позволяют получить расшифровку информации. Однако такие системы очень дорогие и пока не нашли широкого применения в нашей стране.

Телефонный радиоретранслятор с AM в диапазоне частот 27—28 МГц

Устройство представляет собой телефонный радиоретранслятор. Последний позволяет прослушивать телефонный разговор на радиоприемник диапазона 27—28 МГц с амплитудной модуляцией. Принципиальная схема этого устройства изображена на рис. 3.23.

Устройство представляет собой маломощный однокаскадный передатчик с AM и кварцевой стабилизацией несущей частоты.

Задающий генератор выполнен по традиционной схеме на транзисторе VT1 типа КТ315. Режим транзистора по постоянному току задается резисторами R2wR3. Кварцевый резонатор ZQ1 включен между коллектором и базой транзистора VT1. Он может быть любым на одну из частот диапазона 27—28 МГц. Контур, состоящий из катушки L2 и конденсатора СЗ, настроен на частоту кварцевого резонатора. С катушки связи Ы сигнал поступает в антенну, в качестве которой используются телефонные провода.

Дроссель Др1 служит для разделения ВЧ- и НЧ-сигналов. Диод VD1 предохраняет устройство от выхода из строя в случае неправильного подключения. Схема подключения устройства представлена на рис. 3.24.

Передатчик подключается параллельно телефонной трубке. Когда трубка положена на рычаг, разговорный узел отключен от линии. Подключена к линии в этот момент только цепь вызывного устройства. Таким образом, до тех пор пока трубка не снята, напряжение питания на передатчик не поступает. Как только трубку снимают, к линии подключается разговорная часть. Во время разговора ток через разговорную часть меняется синхронно с речью, соответственно изменяется и напряжение в точках +Л1 и -Л1. Изменение напряжения питания приводит к соответствующему изменению амплитуды генерируемых ВЧ-колебаний, т. q. имеет место AM. В результате разговор можно слушать на расстоянии до 50 м на приемник диапазона 27—28 МГц, работающий на прием АМ-сигнала.
Транзистор VT1 может быть типов КТ316, КТ3102, КТ368. Диод VD1 — КД521, КД510, Д220. Дроссель Др1 намотан на ферритовом стержне марки 600НН диаметром 2,8 мм и длиной 14 мм, он содержит 150—200 витков провода ПЭВ 0,1.
Катушки Ы и L2 намотаны на полистироловом каркасе от КВ-приемников диаметром 8 мм с подстроенным сердечником. Катушка L2 содержит 12 витков провода ПЭВ 0,31. Катушка связи L1 наматывается поверх катушки L2 и содержит 3 витка того же провода.

Настройка устройства осуществляется путем настройки контура L2, СЗ на несущую частоту. При подключении следует учитывать полярность напряжения линии.

Телефонный ретранслятор У-диапазона с ЧМ

Данное устройство имеет сходство с предыдущим по способу подсоединения к телефонной линии. Оно представляет собой маломощный передатчик, работающий в диапазоне УКВ с использованием частотной модуляции. Дальность действия передатчика — около 100 м.

Принципиальная схема устройства представлена на рис. 3.25. Особенность схемы состоит в том, что передатчик, собранный на транзисторе VT1 типа КТ315, питается от телефонной линии, используя ее в качестве антенны, а ЧМ осуществляется путем изменения емкостей переходов этого транзистора при изменении питающего напряжения.
Задающий генератор выполнен на транзисторе VT1 по схеме с общей базой. Напряжение обратной связи поступает на его эмиттер с делителя, состоящего из конденсаторов С2 и СЗ. Частоту задающего генератора определяют конденсаторы С2, СЗ, катушка Ы и межэлектродные емкости транзистора VT1. С коллектора транзистора VT1 сигнал через конденсатор С1 поступает в линию, провод которой используется в качестве антенны. Дроссель Др1 служит для разделения ВЧ- и НЧ-составляющих сигналов.

Подключение данного устройства к линии аналогично подключению устройства, описанного выше (см. рис. 3.24).
Катушка Ы бескаркасная, диаметром 4 мм, содержит 6—7 витков провода ПЭВ 0,3. Дроссель Др1 — индуктивностью не менее 30 мкГн типа ДПМ 0,1.

Настройка передатчика заключается в подборе сопротивления резисторов R2 или R3 для получения максимального излучения. Контур передатчика настраивают растяжением или сжатием витков катушки Ы на свободный участок УКВ ЧМ-диапазона.

Телефонный ретранслятор с питанием от телефонной линии

Устройство, схема которого представлена ниже, представляет собой УКВ ЧМ-передатчик в радиовещательном диапазоне частот. Питается оно от телефонной линии и имеет выходную мощность около 20 мВт. Основное отличие этого устройства от описанных выше заключается в способе подсоединения к телефонной линии. В данном случае устройство подключается в разрыв одного из проводов линии в любом месте по всей длине кабеля. Принципиальная схема радиоретранслятора представлена на рис. 3.26.

Резистор R1 включается в разрыв одного из проводов телефонной сети. При снятии трубки телефонного аппарата в цепи появляется ток, который, в зависимости от типа аппарата и состояния линии, находится в пределах 10—35 мА. Этот ток, протекая через резистор R1, вызывает на нем падение напряжения порядка 4—25 В. Напряжение поступает на выпрямительную диодную сборку типа КЦ407, благодаря которой устройство может подключаться в линию без соблюдения полярности. Высокочастотная часть схемы запитывается от параметрического стабилизатора, собранного на резисторе R3, стабилитроне VD3 типа КС191 и конденсаторе С7. Стабилизатор ограничивает излишек напряжения, поступающего с диодной сборки VD1.

Задающий генератор выполнен на транзисторе VT1 типа КТ315. Работа такого генератора подробно была описана при рассмотрении схемных решений радиомикрофонов. Частотная модуляция осуществляется путем изменения емкости варикапа VD2 типа КВ109А. Модулирующее напряжение поступает из линии через последовательно включенные резистор R2 и конденсатор С1. Первый ограничивает уровень НЧ-сигнала, второй — исключает проникновение постоянного напряжения линии в цепь модулятора. Частотно-модулированный сигнал с катушки связи L2 поступает в антенну, в качестве нее используется отрезок монтажного провода длиной, равной четверти длины волны, на которой работает передатчик.

Транзистор VT1 можно заменить на КТ3102, КТ368. Диодную сборку VD1 можно заменить на четыре диода КД102 или КД103. Стабилитрон VD3 можно использовать любой с напряжением стабилизации 6,8—10 В. Конденсатор С7 должен быть рассчитан на рабочее напряжение, большее напряжения стабилизации VD3. Катушка Ы намотана на корпусе подстроечного конденсатора С5 и содержит 7 витков провода ПЭВ 0,31. Катушка L2 намотана поверх катушки Ы тем же проводом — 2 витка.

При настройке конденсаторы СЗ и С5 подстраивают так, чтобы в нужном диапазоне (65—108 МГц) передавался сигнал максимально возможной мощности. Дальность действия собранного радиоретранслятора в зависимости от условий приема составляет 30—150 м.

Телефонный радиоретранслятор с ЧМ на одном транзисторе

Принципиальная схема передатчика на рис. 3.27 имеет много общего со схемой, представленной на рис. 3.26. Основное отличие состоит в том, что ЧМ осуществляется не варикапом, а путем изменения параметров транзистора в зависимости от протекающего тока. Радиоретранслятор работает в диапазоне частот 65—108 МГц и обеспечивает дальность передачи до 200 м.

Задающий генератор выполнен на транзисторе VT1 типа КТЗ15. Частота генератора определяется параметрами колебательного контура — индуктивностью катушки Ы и емкостью конденсатора СЗ. Конденсатор С4 обеспечивает оптимальные условия возбуждения генератора. Дроссели Др1 и Др2 разделяют ВЧ- и НЧ-составляющие сигнала. С коллектора транзистора VT1 сигнал через конденсатор С2 поступает в антенну. В качестве антенны используется отрезок монтажного провода.

В качестве антенны можно использовать и саму линию связи (рис. 3.28). Для этого ВЧ-сигнал с коллектора транзистора VT1 через конденсаторы С7 и С8 поступает в точки А и В схемы соответственно. Конденсатор С2 при этом из схемы исключается. Вместо VD1 можно использовать четыре диода типов КД102,КД510,КД522идр.
Транзистор КТЗ 15 можно заменить на КТЗ 102, КТ368 и другие высокочастотные. Катушка L1 намотана на корпусе конденсатора СЗ и содержит 4 витка провода ПЭВ 0,5. Дроссели — любые с индуктивностью 50—100 мкГн. Настройка аналогична настройке схемы на рис. 3.26.

Телефонный радиоретранслятор большой мощности с ЧМ

Передатчик, собранный по схеме, приведенной на рис. 3.29, обеспечивает большую дальность действия — до 300 м.

Работает он в диапазоне 65— 108 МГц с частотной модуляцией. Автогенератор собран по обычной двухтактной схеме на транзисторах VT1 и VT2 типа КТЗ15. Частотная модуляция происходит за счет изменения напряжения в линии и, как следствие, изменения напряжения на базах транзисторов VT1 и VT2. Частота задается параметрами контура LI, C5. При изменении емкости конденсатора С5 в пределах от 8 до 30 пФ диапазон возможного изменения частоты генератора находится от 65 до 108 МГц при постоянной индуктивности катушки Ы. Дроссель Др1 — любой индуктивности в диапазоне от 50 до 100 мкГн. Катушка L1 наматывается на корпусе подстроечного конденсатора С5 и содержит 4 витка провода ПЭВ 0,5 с отводом от середины. Катушка L2 намотана поверх Ы и имеет 2 витка того же провода. В качестве транзисторов VT1, VT2 можно использовать любые ВЧ-транзисторы. Стабилитрон VD2 — на напряжение 6—12 В. От него зависит мощность и диапазон девиации частоты передатчика.
Настройка производится при занятой телефонной линии путем подстройки контура LI, C5.

Радиомикрофон-радиоретранспятор с питанием от телефонной пинии

Существуют радиоретрансляторы, которые позволяют прослушивать не только телефонный разговор при снятой трубке, но и разговор в помещении, где они установлены, при положенной трубке. Эти устройства маломощные, так как используют питание от линии и не могут потреблять ток более 1 мА.
Принципиальная схема такого устройства представлена на рис. 3.30.

Выпрямительный мост VD1 типа КЦ407 подключается параллельно телефонной линии независимо от полярности напряжения в линии. Р1апряжение в линии при положенной трубке имеет значение около 60 В. Это напряжение прикладывается к блоку питания, который выполнен на микросхеме DA1, резисторе R1, конденсаторе С1 и транзисторах VT1 и VT2. Микросхема DA1 типа КЖ101 представляет собой стабилизатор тока, работающий при напряжениях 1,8—120 В. Падение напряжения при протекании стабильного тока через нагрузку во время заряда конденсатора С/ ограничено аналогом низковольтного стабилитрона, собранного на транзисторах VT1 и VT2. При положенной трубке устройство работает как обычный радиомикрофон. Описание схемы радиомикрофона и его настройка подробно приведены в разделе, посвященном радиомикрофонам. При снятой трубке незначительное изменение тока, протекающего через нагрузку — радиомикрофон, вызывает изменение рабочей точки транзистора VT3 и тем самым осуществляет частотную модуляцию радиомикрофона. Транзисторы VT1 и VT2 Можно заменить на КТ315 и КТ361 соответственно. Конденсатор С1 — с минимальным током утечки. Настройка источника питания сводится к установке резистором R1 тока, протекающего через нагрузку. Ток в точке А не должен превышать 1,5 мА.

Читайте также:  USB-розетка в машину своими руками.

“Шпионские штучки” и устройства для защиты объектов и информации, стр. 20

Радиомикрофон-радиоретранслятор с питанием от телефонной линии

Существуют радиоретрансляторы, которые позволяют прослушивать не только телефонный разговор при снятой трубке, но и разговор в помещении, где они установлены, при положенной трубке. Эти устройства маломощные, т. к. используют питание от линии и не могут потреблять ток более 1 мА.

Принципиальная схема такого устройства представлена на рис. 2.33.

Рис. 2.33. Радиомикрофон-радиоретранслятор с питанием от телефонной линии

Выпрямительный мост VD1 типа КЦ407 подключается параллельно телефонной линии независимо от полярности напряжения в линии.

Напряжение в линии при положенной трубке имеет значение около 60 В. Это напряжение прикладывается к блоку питания, который выполнен на микросхеме DA1, резисторе R1, конденсаторе С1 и транзисторах VT1 и VT2. Микросхема DA1 типа КЖ101 представляет собой стабилизатор тока, работающий при напряжениях 1,8-120 В. Падение напряжения при протекании стабильного тока через нагрузку во время заряда конденсатора С1 ограничено аналогом низковольтного стабилитрона, собранного на транзисторах VT1 и VT2. При положенной трубке устройство работает как радиомикрофон. Описание схемы радиомикрофона и его настройка приведены в разделе 2.1. При снятой трубке незначительное изменение тока, протекающего через нагрузку — радиомикрофон, вызывает изменение рабочей точки транзистора VT3 и, тем самым, осуществляет частотную модуляцию радиомикрофона.

Транзисторы VT1 и VT2 можно заменить на КТ315 и КТ361 соответственно. Конденсатор С1 с минимальным током утечки. Настройка источника питания сводится к установке резистором R1 тока, протекающего через нагрузку. Ток в точке А не должен превышать 1,5 мА.

2.3. Акустические микрофоны и преобразователи

Микрофоны, как известно, преобразуют энергию звукового сигнала в электрический сигнал. В совокупности со специальными усилителями и фильтрующими элементами они могут быть использованы в качестве устройств, позволяющих получать необходимую информацию. Для этого, например, может быть создана скрытая проводная линия связи, обнаружить которую можно лишь физическим поиском, либо проводя контрольные измерения сигналов во всех проводах, имеющихся в помещении. Естественно, что методы радиоконтроля, эффективные для поиска радиопередатчиков, в данном случае не имеют смысла.

Кроме перехвата непосредственно звуковых колебаний, некоторые микрофоны, так называемые микрофоны-стетоскопы, могут очень хорошо воспринимать разнообразные звуки, распространяющиеся по строительным конструкциям здания. Их используют для прослушивания помещений сквозь стены, двери, открытые окна и форточки.

Для получения информации, идущей только с одного направления, используются узконаправленные микрофоны. В простейших из них узкая диаграмма направленности формируется за счет использования длинной трубки и микрофона, установленного в ней. Трубка маскируется под трость или зонт. В более сложных конструкциях могут использоваться несколько трубок различной длины — это так называемый микрофон органного типа. Такой микрофон способен улавливать звуки голоса на расстоянии до 1000 метров. Высокую направленность имеют также микрофоны, в которых диаграмма направленности формируется параболическим концетратором звука.

Ниже приведены схемы и описания некоторых конкретных устройств.

Чувствительный микрофон с усилителем на малошумящих транзисторах

Конструирование чувствительных усилителей для прослушивания речи имеет свои особенности. Одна из практических схем микрофонного усилителя приведена на рис. 2.34.

Рис. 2.34. Микрофон на малошумящих транзисторах

Это устройство содержит двухкаскадный усилитель низкой частоты на малошумящих транзисторах VT1 к VT2, корректирующий фильтр на транзисторе VT3 и оконечный усилитель, собранный по двухтактной бестрансформаторной схеме, на транзисторах VT4-VT6. Акустическое усиление сигнала звуковой частоты, приведенным устройством составляет 85 дБ, начальный ток потребления — 1,8 мА, полоса усиливаемых частот — от 0,3 до 3 кГц. Максимальный выходной уровень сигнала — 124 дБ.

Сигнал с микрофона M1 типа “Сосна” через конденсатор С1 поступает на базу транзистора VT1. Поскольку чувствительность усилителя звуковой частоты ограничена внутренними шумами транзисторов, то для уменьшения шумов в первых каскадах усилителя использованы малошумящие транзисторы типа КТ3102.

Усилительные каскады на транзисторах VT1 и VT2 охвачены глубокой отрицательной обратной связью, которая позволяет обеспечить устойчивую работу каскадов и более линейную АЧХ. Нагрузкой второго каскада усилителя является переменный резистор R3, он же является и регулятором громкости. Сложный RC-фильтр, состоящий из элементов R3, С5, R6, С6, R7, С7 отсекает “шумовые” ВЧ составляющие, принимаемые микрофоном, и оставляет только сигналы в полосе частот до 4 кГц. Этот диапазон обеспечивает наибольшую разборчивость речевой информации.

С выхода фильтра сигнал поступает на оконечный усилитель звуковой частоты, выполненный на транзисторах VT4, VT5 типа КТ315 и транзисторе VT6 тина КТ361. Нагрузкой усилителя служит головной телефон типа ТМ-2А или ТЭМ. Резисторы в схеме используются типа МЛТ-0,125. Резистор R3 — СПЗ-41 или другой небольших габаритов.

Настройка устройства сводится к подбору сопротивлений резисторов R1 и R16 для установки напряжения в точках А и В равным половине напряжения питания.

Микрофон для обнаружения слабых акустических сигналов на специализированной микросхеме

В отличие от предыдущего устройства, собранного на дискретных элементах, предлагаемое устройство собрано на широко распространенной микросхеме типа К237УН1 и предназначено для обнаружения слабых акустических сигналов. Принципиальная схема устройства приведена на рис. 2.35.

Рис. 2.35. Микрофон на специализированной микросхеме

В схеме использован электретный микрофон типа МКЭ-333. Сигнал с микрофона M1 поступает на вход микросхемы DA1 типа К237УН1, которая представляет собой усилитель низкой частоты. Усилитель включен по типовой схеме. Транзисторы VT1 типа KT315 и VT2 типа КТ361 выполняют роль эмиттерных повторителей и служат для усиления сигнала по току. В качестве нагрузки используется телефон типа ТМ-2А.

Настройка усилителя звуковой частоты заключается в получении максимальной мощности сигнала на выходе микросхемы DA1 путем изменения сопротивления резистора R3. Сопротивление резистора R3 подбирают таким, чтобы при номинальном напряжении питания 9 В и отсутствии сигнала звуковой частоты на входе микросхемы DA1 потенциал на выводе 1 микросхемы DA1 находился в пределах 3,75-3,85 В.

В случае неустойчивой работы усилителя, его самовозбуждения, необходимо между выходом микрофона M1 и конденсатором С2 включить резистор сопротивлением 2-68 кОм.

Устройство работоспособно в диапазоне питающих напряжений 3–9 В, потребляемый при этом ток составляет 2–6 мА.

Вместо микрофона возможно подключение многовитковой катушки индуктивности. Она подключается между точками А и В схемы. Микрофон M1 и резистор R1 при этом отключаются. В последнем случае возможна регистрация переменных магнитных полей.

Направленный микрофон органного типа

Книга предназначена для широкого круга читателей, подготовленных радио­любителей, желающих применить свои знания в области защиты объектов и ин­формации, специалистов, занимающихся вопросами обеспечения защиты инфор­мации


НазваниеКнига предназначена для широкого круга читателей, подготовленных радио­любителей, желающих применить свои знания в области защиты объектов и ин­формации, специалистов, занимающихся вопросами обеспечения защиты инфор­мации
страница5/14
Размер4.1 Mb.
ТипКнига

Телефонный радиоретранслятор большой мощности с ЧМ

Передатчик, собранный по схеме, приведенной на рис. 2.32, обес­печивает большую дальность действия — до 300 м. Работает он в диа­пазоне 65-108 МГц с частотной модуляцией.

Автогенератор собран по обычной двухтактной схеме на транзис-

Глава 2. Технические средства защиты объектов

М/А

Рис. 2.32. Телефонный радиоретранслятор большой мощности

торах VT1 и VT2 типа КТ315. Частотная модуляция происходит за счет изменения напряжения в линии и, как следствие, изменения на­пряжения на базах транзисторов VT1 и VT2. Частота задается пара­метрами контура L1, С5. При изменении емкости конденсатора С5 в пределах от 8 до 30 пФ диапазон возможного изменения частоты генератора составляет от 65 до 108 МГц, при постоянной индуктив­ности катушки L1. Дроссель Др1 — любой индуктивности в диапазо­не от 50 до 100 мкГн. Катушка L1 наматывается на корпусе подстроечного конденсатора С5 и содержит 4 витка провода ПЭВ 0,5 мм с отводом от середины. Катушка L2 намотана поверх L1 и имеет 2 витка того же провода. В качестве транзисторов VT1, VT2 можно использовать любые высокочастотные транзисторы. Стабилитрон VD2 — на напряжение 6-12 В. От него зависит мощность и диапазон девиации частоты передатчика.

Настройка производится при занятой телефонной линии путем под­стройки контура L1, С5.

Радиомикрофон-радиоретранслятор с питанием от телефонной линии

Существуют радиоретрансляторы, которые позволяют прослуши­вать не только телефонный разговор при снятой трубке, но и разговор в помещении, где они установлены, при положенной трубке. Эти уст­ройства маломощные, т.к. используют питание от линии и не могут потреблять ток более 1 мА.

Принципиальная схема такого устройства представлена на рис. 2.33.

Выпрямительный мост VD1 типа КЦ407 подключается параллель­но телефонной линии независимо от полярности напряжения в линии. Напряжение в линии при положенной трубке имеет значение около 60 В. Это напряжение прикладывается к блоку питания, который выпол­нен на микросхеме DA1, резисторе R1, конденсаторе С1 и транзисто­рах VT1 и VT2. Микросхема DA1 типа КЖ101 представляет собой стабилизатор тока, работающий при напряжениях 1,8-120 В.

Рис. 2.33. Радиомикрофон-радиоретранслятор с питанием от телефонной линии

Падение напряжения при протекании стабильного тока через нагрузку во вре­мя заряда конденсатора С1 ограничено аналогом низковольтного ста­билитрона, собранного на транзисторах VT1 и VT2. При положенной трубке устройство работает как радиомикрофон. Описание схемы ра­диомикрофона и его настройка приведены в разделе 2.1. При снятой трубке незначительное изменение тока, протекающего через нагруз­ку — радиомикрофон, вызывает изменение рабочей точки транзистора VT3 и, тем самым, осуществляет частотную модуляцию радиомикро­фона.

Транзисторы VT1 и VT2 можно заменить на КТ315 и КТ361 соот­ветственно. Конденсатор С1 с минимальным током утечки. Настройка источника питания сводится к установке резистором R1 тока, протека­ющего через нагрузку. Ток в точке А не должен превышать 1,5 мА.

2.3. АКУСТИЧЕСКИЕ МИКРОФОНЫ И ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ

Микрофоны, как известно, преобразуют энергию звукового сигна­ла в электрический сигнал. В совокупности со специальными усили­телями и фильтрующими элементами они могут быть использованы в качестве устройств, позволяющих получать необходимую информа­цию. Для этого, например, может быть создана скрытая проводная линия связи, обнаружить которую можно лишь физическим поис­ком, либо проводя контрольные измерения сигналов во всех прово­дах, имеющихся в помещении. Естественно, что методы радиокон­троля, эффективные для поиска радиопередатчиков, в данном слу­чае не имеют смысла.

Читайте также:  Как быстро почистить монеты

Кроме перехвата непосредственно звуковых колебаний, некоторые микрофоны, так называемые микрофоны-стетоскопы, могут очень хо­рошо воспринимать разнообразные звуки, распространяющиеся по стро­ительным конструкциям здания. Их используют для прослушивания

Глава 2. Технические средства защиты объектов

помещений сквозь стены, двери, открытые окна и форточки.

Для получения информации, идущей только с одного направления, используются узконаправленные микрофоны. В простейших из них узкая диаграмма направленности формируется за счет использования длинной трубки и микрофона, установленного в ней. Трубка маскиру­ется под трость или зонт. В более сложных конструкциях могут ис­пользоваться несколько трубок различной длины – это так называе­мый микрофон органного типа. Такой микрофон способен улавливать звуки голоса на расстоянии до 1000 метров. Высокую направленность имеют также микрофоны, в которых диаграмма направленности фор­мируется параболическим концетратором звука.

Ниже приведены схемы и описания некоторых конкретных устройств.

Чувствительный микрофон с усилителем на малошумящих транзисторах

Конструирование чувствительных усилителей для прослушивания речи имеет свои особенности. Одна из практических схем микрофон­ного усилителя приведена на рис. 2.34. Это устройство содержит двух­каскадный усилитель низкой частоты на малошумящих транзисторах VT1 и VT2, корректирующий фильтр на транзисторе VT3 и оконеч­ный усилитель, собранный по двухтактной бестрансформаторной схе­ме, на транзисторах VT4-VT6. Акустическое усиление сигнала звуко­вой частоты, приведенным устройством составляет 85 дБ, начальный ток потребления — 1,8 мА, полоса усиливаемых частот — от 0,3 до 3 кГц, максимальный выходной уровень сигнала — 124 д Б.

Сигнал с микрофона Ml типа “Сосна” через конденсатор С 1 посту­пает на базу транзистора VT1. Поскольку чувствительность усилителя звуковой частоты ограничена внутренними шумами транзисторов, то для уменьшения шумов в первых каскадах усилителя использованы малошумящие транзисторы типа КТ3102.

Усилительные каскады на транзисторах VT1 и VT2 охвачены глу­бокой отрицательной обратной связью, которая позволяет обеспечить устойчивую работу каскадов и более линейную АЧХ. Нагрузкой вто­рого каскада усилителя является переменный резистор R3, он же яв­ляется и регулятором громкости. Сложный RC-фильтр, состоящий из элементов R3, С5, R6, С6, R7, С7 отсекает “шумовые” ВЧ составляю­щие, принимаемые микрофоном, и оставляет только сигналы в полосе частот до 4 кГц. Этот диапазон обеспечивает наибольшую разборчи­вость речевой информации.

С выхода фильтра сигнал поступает на оконечный усилитель звуко­вой частоты, выполненный на транзисторах VT4, VT5 типа КТ315 и транзисторе VT6 типа КТ361. Нагрузкой усилителя служит головной телефон типа ТМ-2А или ТЭМ. Резисторы в схеме используются типа МЛТ-0,125. Резистор R3 — СП 3-41 или другой небольших габаритов.

Настройка устройства сводится к подбору сопротивлений резисто­ров R1 и R16 для установки напряжения в точках А и В равным поло­вине напряжения питания.

Микрофон для обнаружения слабых акустических сигналов на специализированной микросхеме

В отличие от предыдущего устройства, собранного на дискретных элементах, предлагаемое устройство собрано на широко распростра­ненной микросхеме типа К237УН1 и предназначено для обнаружения слабых акустических сигналов. Принципиальная схема устройства при­ведена на рис. 2.35. В схеме использован электретный микрофон типа МКЭ-333. Сигнал с микрофона Ml поступает на вход микросхемы DA1 типа К237УН1, которая представляет собой усилитель низкой частоты. Усилитель включен по типовой схеме. Транзисторы VT1 типа КТ315 и VT2 типа КТ361 выполняют роль эмиттерных повторителей и служат для усиления сигнала по току. В качестве нагрузки использу­ется телефон типа ТМ-2А.

Радиомикрофон-радиоретранслятор с питанием от телефонной линии

2.2. Телефонные ретрансляторы

Телефонный радиоретранслятор с AM в диапазоне частот 27-28 МГц

Устройство, схема которого приведена ниже, представляет собой телефонный радиоретранслятор. Последний позволяет прослушивать телефонный разговор на радиоприемник диапазона 27-28 МГц с амплитуднои модуляцией. Принципиальная схема этого устройства изображена на рис. 2.26.

Устройство представляет собой маломощный однокаскадный передатчик с амплитудной модуляцией и кварцевой стабилизацией несущей частоты.

Задающий генератор выполнен по традиционной схеме на транзисторе VT1 типа КТЗ15. Режим транзистора по постоянному току задается резисторами R2 и R3. Кварцевый резонатор ZQ1 включен между коллектором и базой транзистора VT1. Он может быть любым, на одну из частот диапазона 27-28 МГц. Контур, состоящий из катушки L2 и конденсатора СЗ, настроен на частоту кварцевого резонатора. С катушки связи L1 сигнал поступает в антенну, в качестве которой используются телефонные провода.

Дроссель Др1 служит для разделения высокочастотного и низкочастотного сигналов. Диод VD1 предохраняет устройство от выхода из строя в случае неправильного подключения. Схема подключения устройства представлена на рис. 2.27.

Передатчик подключается параллельно телефонной трубке. Когда трубка положена на рычаг, разговорный узел отключен от линии. Подключена к линии в этот момент только цепь вызывного устройства. Таким образом, до тех пор пока трубка не снята, напряжение питания на передатчик не поступает. Как только трубку снимают, к линии подключается разговорная часть. Во время разговора ток через разговорную часть меняется синхронно с речью, соответственно изменяется и напряжение в точках +Л1 и -Л1.

Изменение напряжения питания приводит к соответствующему изменению амплитуды генерируемых высокочастотных колебаний, т. е. имеет место амплитудная модуляция. В результате разговор можно слушать на расстоянии до 50 м на приемник диапазона 27-28 МГц, работающий на прием AM сигнала.

Транзистор VT1 может быть типа КТ316, КТ3102, КТ368. Диод VD1 – КД521, КД510, Д220. Дроссель Др.1 намотан на ферритовом стержне марки 600НН диаметром 2.8 мм и длиной 14 мм, он содержит 150-200 витков провода ПЭВ 0,1 мм.

Катушки L1 и L2 намотаны на полистироловом каркасе от KB приемников диаметром 8 мм с надстроечным сердечником. Катушка L2 содержит 12 витков провода ПЭВ 0,31. Катушка связи L1 наматываетя поверх катушки L2 и содержит 3 витка того же провода.

Настройка устройства осуществляется путем настройки контура L2, СЗ на несущую частоту. При подключении следует учитывать полярность напряжения линии.

Телефонный ретранслятор УКВ диапазона с ЧМ

Устройство, описанное ниже, имеет сходство с предыдущим по способу подсоединения к телефонной линии. Устройство представляет собой маломощный передатчик, работающий в диапазоне УКВ ЧМ с использованием частотной модуляции. Дальность действия передатчика около 100 м. Принципиальная схема устройства представлена на рис. 2.28.

Особенность схемы состоит в том, что передатчик, собранный на транзисторе VT1 типа КТЗ15, питается от телефонной линии, используя ее в качестве антенны, а частотная модуляция осуществляется путем изменения емкостей переходов этого транзистора при изменении питающего напряжения.

Задающий генератор выполнен на транзисторе VT1 по схеме с общей базой. Напряжение обратной связи поступает на его эмиттер с делителя, состоящего из конденсаторов С2 и С3. Частоту задающего генератора определяют конденсаторы С2, С3, катушка L1 и межэлектродные емкости транзистора VT1. С коллектора транзистора VT1 сигнал через конденсатор С1 поступает в линию, провод которой используется в качестве антенны. Дроссель Др1 служит для разделения ВЧ и НЧ составляющих сигналов.

Подключение данного устройства к линии аналогично подключению устройства, описанного выше (см. рис. 2.27).

Катушка L1 бескаркасная, диаметром 4 мм, содержит 6-7 витков провода ПЭВ 0,3. Дроссель Др1 индуктивностью не менее 30 мкГн типа ДПМ 0.1.

Настройка передатчика заключается в подборе сопротивления резисторов R2 или R3 для получения максимального излучения. Контур передатчика настраивают растяжением или сжатием витков катушки L1 на свободный участок УКВ ЧМ диапазона.

Телефонный ретранслятор с питанием от телефонной линии

Устройство, схема которого представлена ниже, представляет собой УКВ ЧМ передатчик в радиовещательном диапазоне частот. Питается оно от телефонной линии и имеет выходную мощность около 20 мВт. Основное отличие этого устройства от описанных выше заключается в способе подсоединения к телефонной линии. В данном случае устройство подключается в разрыв одного из проводов линии в любом месте по всей длине кабеля. Принципиальная схема радиоретранслятора представлена на рис. 2.29.

Резистор R1 включается в разрыв одного из проводов телефонной сети. При снятии трубки телефонного аппарата в цепи появляется ток, который, в зависимости от типа аппарата и состояния линии, находится в пределах 10-35 мА. Этот ток, протекая через резистор R1, вызывает на нем падение напряжения порядка 4-25 В. Напряжение поступает на выпрямительную диодную сборку типа КЦ407, благодаря которой устройство может подключаться в линию без соблюдения полярности. Высокочастотная часть схемы запитывается от параметрического стабилизатора, собранного на резисторе R3, стабилитроне VD3 типа КС191 и конденсаторе С7. Стабилизатор ограничивает излишек напряжения, поступающего с диодной сборки VD1.

Задающий генератор выполнен на транзисторе VT1 типа КТ315. Работа такого генератора подробно была описана в разделе 2.2. Частотная модуляция осуществляется путем изменения емкости варикапа VD2 типа КВ109А. Модулирующее напряжение поступает из линии через последовательно включенные резистор R2 и конденсатор С1. Первый ограничивает уровень низкочастотного сигнала, второй – исключает проникновение постоянного напряжения линии в цепь модулятора.

Частотно-модулированный сигнал с катушки связи L2 поступает в антенну, в качестве которой используется отрезок монтажного провода длиной, равной четверти длины волны, на которой работает передатчик.

Транзистор VT1 можно заменить на КТ3102, КТ368. Диодную сборку VD1 можно заменить на четыре диода КД102 или КД103. Стабилитрон VD3 можно использовать любой с напряжением стабилизации 6,8-10 В. Конденсатор С7 должен быть рассчитан на рабочее напряжение, большее напряжения стабилизации VD3. Катушка L1 намотана на корпусе подстроечного конденсатора С5 и содержит 7 витков провода ПЭВ 0,31 мм. Катушка L2 намотана поверх катушки L1 тем же проводом – 2 витка.

При настройке конденсаторы С3 и С5 подстраивают так, чтобы в нужном диапазоне (65-108 МГц) передавался сигнал максимально возможной мощности. Дальность действия собранного радиоретранслятора в зависимости от условий приема составляет 30-150 м.

Телефонный радиоретранслятор с ЧМ на одном транзисторе

Нижеприведенная схема имеет много общего со схемой, представленной на рис. 2.29. Основное отличие состоит в том, что частотная модуляция осуществляется не варикапом, а путем изменения параметров транзистора в зависимости от протекающего тока. Радиоретранслятор работает в диапазоне частот 65- 108 МГц и обеспечивает дальность передачи до 200 м. Принципиальная схема передатчика представлена на рис. 2.30.

Задающий генератор выполнен на транзисторе VT1 типа КТ315. Частота генератора определяется параметрами колебательного контура – индуктивностью катушки L1 и емкостью конденсатора С3.

Конденсатор С4 обеспечивает оптимальные условия возбуждения генератора. Дроссели Др1 н Др2 разделяют ВЧ и НЧ составляющие сигнала. С коллектора транзистора VT1 сигнал через конденсатор С2 поступает в антенну. В качестве антенны используется отрезок монтажного провода.

Читайте также:  Зеркало из старого ноутбука

В качестве антенны можно использовать и саму линию связи (рис. 2.31). Для этого ВЧ сигнале коллектора транзистора VT1 через конденсаторы С7 и С8 поступает в точки А и В схемы, соответственно. Конденсатор С2 при этом из схемы исключается. Вместо VD1 можно использовать четыре диода типа КД102, КД510, КД522 и др.

Транзистор КТ315 можно заменить на КТ3102, КТ368 и другие высокочастотные. Катушка L1 намотана на корпусе конденсатора С3 и содержит 4 витка провода ПЭВ 0,5 мм. Дроссели любые с индуктивностью 50-100 мкГн. Настройка аналогична настройке схемы на рис. 2.29.

Телефонный радиоретранслятор большой мощности с ЧМ

Передатчик, собранный по схеме, приведенной на рис. 2.32, обеспечивает большую дальность действия – до З00 м.

Работает он в диапазоне 65-108 МГц с частотной модуляцией. Автогенератор собран по обычной двухтактной схеме на транзисторах VT1 и VT2 типа КТЗ15. Частотная модуляция происходит за счет изменения напряжения в линии и, как следствие, изменения напряжения на базах транзисторов VT1 и VT2. Частота задается параметрами контура L1, С5. При изменении емкости конденсатора С5 в пределах от 8 до 30 пФ диапазон возможного изменения частоты генератора составляет от 65 до 108 МГц, при постоянной индуктивности катушки L1. Дроссель Др1 – любой индуктивности в диапазоне от 50 до 100 мкГн. Катушка L1 наматывается на корпусе подстроечного конденсатора С5 и содержит 4 витка провода ПЭВ 0,5 мм с отводом от середины. Катушка L2 намотана поверх L1 и имеет 2 витка того же провода. В качестве транзисторов VT1, VT2 можно использовать любые высокочастотные транзисторы. Стабилитрон VD2 – на напряжение 6-12 В. От него зависит мощность и диапазон девиации частоты передатчика.

Настройка производится при занятой телефонной линии путем подстройки контура L1, С5.

Радиомикрофон-радиоретранслятор с питанием от телефонной линии

Существуют радиоретрансляторы, которые позволяют прослушивать не только телефонный разговор при снятой трубке, но и разговор в помещении, где они установлены, при положенной трубке. Эти устройства маломощные, т.к. используют питание от линии и не могут потреблять ток более 1 мА. Принципиальная схема такого устройства представлена на рис. 2.33.

Выпрямительный мост VD1 типа КЦ407 подключается параллельно телефонной линии независимо от полярности напряжения в линии. Напряжение в линии при положенной трубке имеет значение около 60 В. Это напряжение прикладывается к блоку питания, который выполнен на микросхеме DA1, резисторе R1, конденсаторе С1 и транзисторах VT1 и VT2. Микросхема DA1 типа КЖ101 представляет собой стабилизатор тока, работающий при напряжениях 1,8-120 В.

Падение напряжения при протекании стабильного тока через нагрузку во время заряда конденсатора С1 ограничено аналогом низковольтного стабилитрона, собранного на транзисторах VT1 и VT2. При положенной трубке устройство работает как радиомикрофон.

Описание схемы радиомикрофона и его настройка приведены в разделе 2.1. При снятой трубке незначительное изменение тока, протекающего через нагрузку – радиомикрофон, вызывает изменение рабочей точки транзистора VT3 и, тем самым, осуществляет частотную модуляцию радиомикрофона .

Транзисторы VT1 и VT2 можно заменить на КТ315 и КТ361 соответственно. Конденсатор С1 с минимальным током утечки.

Настройка источника питания сводится к установке резистором R1 тока, протекающего через нагрузку. Ток в точке А не должен превышать 1,5 мА.

Телефонные радиоретрансляторы

Несмотря на многообразие вариантов исполнения телефонных радиоретрансляторов, отчётливо выделяются две их группы по способу подключения к элементам телефонной линии – с гальваническим контактом и без него. При этом гальваническое подключение может осуществляться как последовательно (в разрыв одного из проводов телефонной линии), так и параллельно (одновременно к двум проводам телефонной линии).

Телефонные радиоретрансляторы последовательного включения отличаются главной особенностью – появлением в эфире модулированного сигнала только при поднятой трубке телефонного аппарата. При этом явно прослушиваются сигналы АТС («вызов», «занято»), щелчки набора номера, разговор абонентов после установления соединения. Такой радиоретранслятор принципиально может быть установлен, практически, на любом участке телефонной линии (корпус аппарата, его трубка, распределительные коробки и щиты, собственно провода абонентской линии). Локализацию телефонных ретрансляторов данного типа наиболее целесообразно осуществлять амплитудным методом.

Это обусловлено тем, что телефонные аппараты, используемые в настоящее время, имеют достаточно чувствительные микрофоны и, часто, режим громкоговорящей связи. Применение метода «акустозавязки» может привести к ложным выводам о наличии установленного телефонного радиоретранслятора.

Телефонные радиоретрансляторы параллельного включения могут иметь две разновидности.

Первая из них предусматривает реализацию только функции ретранслятора. При этом в режиме поднятой трубки на радиочастоте прослушиваются сигналы АТС («вызов», «занято»), щелчки набора номера и разговор абонентов. При положенной трубке модуляция радиосигнала отсутствует, может отсутствовать и сама несущая частота. Такой радиоретранслятор может быть принципиально установлен на любом участке телефонной линии. Для локализации закладок такого типа предпочтителен амплитудный метод с их активизацией путём поднятия трубки телефонного аппарата.

Во второй разновидности часто совмещают функции телефонного радиоретранслятора и радиомикрофона, питающегося от телефонной линии и обеспечивающего контроль акустики помещения в режиме положенной трубки. Такие закладки устанавливаются на элементах телефонной линии в пределах интересующего помещения. Для их локализации при положенной трубке используется метод «акустозавязки» с применением тестового звукового сигнала. В режиме поднятой трубки для локализации таких закладок предпочтителен амплитудный метод.

Необходимо иметь в виду, что радиоретрансляторы гальванического подключения, как правило, не имеют собственных антенн, а используют вместо них провода телефонных линий. В этом случае их локализация может быть осуществлена только амплитудным методом за счёт выявления распределения максимумов уровня высокочастотного электромагнитного поля вдоль телефонной линии. Максимумы чередуются через половину длины волны, а ближайший, по отношению к передатчику, удалён от него на расстояние четверти длины волны.

Длина волны определяется в соответствии со значением частоты, «захваченной» частотомером прибора. Например, при частоте излучения 300МГц длина волны составляет 1 метр. Следовательно максимумы излучения для данного случая будут чередоваться через 0,5 метра, а места наиболее вероятной установки такого рода радиоретрансляторов будут находиться на расстоянии 25 сантиметров от точек максимума.

Телефонные радиоретрансляторы не гальванического включения (индуктивного съёма информации) могут быть установлены на любом участке телефонной линии, как правило, вне интересующего помещения на абонентской проводке без нарушения изоляции. Они формируют модулированный радиосигнал только при поднятии трубки телефонного аппарата. При этом прослушиваются сигналы АТС («вызов», «занято»), щелчки набора номера, разговор абонентов после установления соединения. Их локализация осуществляется амплитудным методом по мере обследования телефонной линии на всём её доступном протяжении.

Дата добавления: 2014-01-15 ; Просмотров: 510 ; Нарушение авторских прав? ;

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Миниатюрные радиоконтактные устройства

Миниатюрные радиоконтактные устройства (2006) О. А. Попков

Бурное развитие техники, технологии, информатики в последние десятилетия вызвало еще более бурное развитие технических устройств и систем разведки и шпионажа. В самом деле, слишком часто оказывалось выгоднее потратить N-ю сумму на добывание, например, существующей уже технологии, чем в несколько раз большую на создание собственной. А в политике или в военном деле выигрыш иногда оказывается просто бесценным.

В создание устройств и систем ведения разведки и шпионажа вкладывались и вкладываются огромные средства. Сотни фирм многих стран активно работают в этой области. Серийно производятся десятки тысяч моделей “шпионской” техники. Эта отрасль бизнеса давно и устойчиво заняла свое место в общей системе экономики всех развитых стран и имеет прочную законодательную базу.

Наш радиолюбительский рынок давно уже наводнили устройства, которые используются в системах оповещения и сигнализации. Эти устройства, от самых простых до сложных, собраны, как правило, по стандартным классическим схемам. Данное пособие представляет собой обзор широко распространенных радиолюбительских схем устройств, работающих в разрешенных радиолюбительских диапазонах. А также проведена попытка классифицировать эти схемы по ряду параметров. Принципиальные схемы сопровождаются описанием их работы и рекомендациями по монтажу и настройке. Все рассматриваемые устройства доступны для повторения начинающими радиолюбителями-конструкторами, не обладающими глубокими теоретическими знаниями в электронике, и могут быть использованы для охраны таких объектов, как частные домовладения, дачи, квартиры, офисы, автомобили, контейнеры и т.п. от несанкционированного доступа.

•Миниатюрный радиопередатчик на туннельном диоде
•Микропередатчик с ЧМ на транзисторе
•Миниатюрный радиопередатчик с питанием от батареи для электронных часов
•Радиопередатчик с ЧМ в УКВ диапазоне частот 61-73 МГц
•Радиопередатчик с AM в диапазоне частот 27-28 МГц
•Радиопередатчик с ЧМ в диапазоне частот 100-108 МГц
•Радиопередатчик с широкополосной ЧМ в диапазоне частот 65-108 МГц
•Радиопередатчик средней мощности с компактной рамочной антенной
•Радиопередатчик УКВ ЧМ диапазона с дальностью действия 300 м
•Мощный высокочастотный радиопередатчик с ЧМ в диапазоне частот 65-108 МГц
Радиопередатчики малой мощности с повышенной стабильностью частоты
•Радиопередатчик с узкополосной ЧМ в диапазоне частот 140-150 МГц
•Радиопередатчик с высокой стабильностью несущей частоты
•Радиопередатчик с высокой стабильностью частоты задающего генератора

Радиопередатчики с питанием от сети 220 Вольт

•Радиопередатчик с AM в диапазоне частот 27-30 МГц
•Радиопередатчик с ЧМ в диапазоне частот 1-30 МГц

Миниатюрные радиоприемники
•Радиоприемные устройства AM сигналов высокой чувствительности
•Радиоприемное устройство AM сигналов с фиксированной настройкой частоты
•Радиоприемное устройство AM сигналов на специальной микросхеме
•Радиоприемные устройства ЧМ сигналов высокой чувствительности
•УКВ приемник с ЧМ на специализированной микросборке КХА 058

•Выносной микрофон с усилителем, обеспечивающим дальность передачи сигнала до 100 метров
•Выносной микрофон с питанием от линии связи
•Микрофон для обнаружения слабых акустических сигналов на специализированной микросхеме
•Микрофон-стетоскоп
•Радиомикрофон-радиоретранслятор с питанием от телефонной линии
•Чувствительный микрофон с усилителем на малошумящих транзисторах
•Микрофон для обнаружения слабых акустических сигналов на специализированной микросхеме
•Малогабаритный выносной микрофон с низким питающим напряжением
•Выносной микрофон с питанием от трехпроводной симметричной линии связи
•Микрофонный усилитель с дифференциальным входом

•Конвертеры для работы с радиоприемниками вещательных диапазонов
•УКВ конвертер на двух полевых транзисторах
•УКВ конвертер на одном полевом транзисторе
•УКВ конвертер на специализированной микросхеме
•Миниатюрный конвертер на частоту 430 МГц
•Миниатюрные радиопередатчики

Схемы, приведенные в данном сборнике, рассчитаны на широкий круг радиолюбителей . Не претендуя на всеобъемлющий охват проблем, касающихся защиты от промышленного шпионажа, пособие, тем не менее, дает представление обо всех основных и распространенных способах получения информации. На основе простейших схем радиолюбители смогут сконструировать более сложные и качественные приборы, например, схемы шифраторов речевых сигналов. Все материалы по промышленному шпионажу и защите от него взяты из открытых источников.

Название: Миниатюрные радиоконтактные устройства
Автор: О. А. Попков
Издательство: Импульс
Год: 2006
Страниц: 62
Формат: PDF
Качество: хорошее
Язык: русский
Размер: 56.2 MB (3% восст.)

Скачать Миниатюрные радиоконтактные устройства

Ссылка на основную публикацию