18. Заземление технических средств.

Заземление аппаратуры и её элементов используются для отвода наведённых сигналов на землю. Одним из важных условий защиты информации от утечки по цепям заземления является его правильное выполнение. Заземление – это устройство, состоящее из заземлителя и проводника, соединяющего заземлитель с электронными и электрическими установками и приборами. Заземлитель может быть любой формы – в виде трубы, стержня, полосы, листа и др. Заземлитель выполняют защитную функцию и предназначаются для соединения с землёй защищаемых приборов. Отношение потенциала заземлителя к стекающему с него току называется сопротивлением заземления (рис. 3.19). Величина сопротивления заземления зависит от удельного сопротивления грунта и площади соприкосновения заземлителя с землёй. Сопротивление заземления одного контура не должно быть более 1 Ом.

Следует отметить, что использовать в качестве заземления металлические конструкции зданий и сооружений, имеющих соединения с землёй (системы отопления, водоснабжения и др.), нельзя.

Рис. 3.19. Эквивалентная схема заземления

19. Фильтрация информационных сигналов.

Одним из методов локализации опасных сигналов, циркулирующих в ТС и системах обработки информации является фильтрация. В источниках ЭМП и наводок фильтрования осуществляющаяся с целью предотвращения распространения нежелательных ЭМ колебаний за пределы устройства – источника опасного сигнала.

Для фильтрации сигналов в цепях питания ТСПИ используются разделительные трансформаторы и помехоподавляющие фильтры. Разделительные трансформаторы должны обеспечивать разводку первичных и вторичных цепей по сигналам наводки.

Для уменьшения этих связей часто применяют внутренний экран, выполненный в виде заземлённой прокладки или фольги, укладенной между первичной и вторичной обмотками. ЭМ поле вокруг экрана также может служить причиной наводки.

Разделительные трансформаторы решают задачи:

- разделение по цепям питания источников и рецепторов наводки, если они подключаются к одним и тем же цепям переменного тока

- устранение ассиметричных наводок

- ослабление симметричных наводок на вторичную обмотку

Фильтрация применяется для подавления или ослабления сигналов при их возникновении или распространении, а также для защиты систем питания аппаратуры обработки информации.

В современном мире человек использует достаточно много различной электронной аппаратуры. Но при работе каждое устройство создаёт в цепи питания паразитные токи, которые через всю туже цепь попадают в другие устройства, зачастую ухудшая качество их работы или выводя их из строя. Токи утечки, попадая в цепь питания, могут сделать эту информацию доступной для злоумышленников. Либо же злоумышленник может повредить информацию либо вывести данные устройства из строя, посылая в сеть определённые помехи. От таких проблем и защищают фильтры!

20. Виды помехоподавляющих фильтров. Типовые схемы фильтров.

В настоящее время существует большое количество различных типов фильтров, обеспечивающих ослабление нежелательных сигналов в разных участках частотного диапазона. Это фильтры нижних и верхних частот, полосовые и заграждающие фильтры и т.д. [128]. Основное назначение фильтров - пропускать без значительного ослабления сигналы с частотами, лежащими в рабочей полосе частот, и подавлять (ослаблять) сигналы с частотами, лежащими за пределами этой полосы.

Основа любого фильтра - RC- или LC-цепь, представляющая собой пассивную часть всего электронного устройства.

Выделяют четыре основные разновидности фильтров:

1. НИЖНИХ ЧАСТОТ, который пропускает только сигналы с частотой ниже заданного значения;

Простейший фильтр нижних частот (ФНЧ) - однозвенная RC-цепь, состоящая из последовательно включенного резистора и шунтирующего выход (нагрузку) конденсатора.

П ринцип действия:

На низких частотах сопротивление конденсатора велико, поэтому сигнал не шунтируется конденсатором и Uвых максимально. С повышением частоты сигнала сопротивление конденсатора уменьшается, что приводит к падению Uвых. Основной параметр ФНЧ - частота среза (сопряжения):

Частота среза (fc) — частота, выше или ниже которой мощность выходного сигнала электронной схемы уменьшается вполовину от мощности в полосе пропускания.

Диапазон частот от 0 до fв называется полосой пропускания ФНЧ. _{АЧХ и ФЧХ ФНЧ}

Для получения более крутого спада Uвых можно использовать многозвенный RC-фильтр.

2 . ВЕРХНИХ ЧАСТОТ, который пропускает только сигналы с частотой выше заданного значения;

На низких частотах сопротивление конденсатора велико, поэтому сигнал не проходит на выход схемы и Uвых минимально.

С повышением частоты сопротивление конденсатора уменьшается и Uвых увеличивается.

3 . ЗАГРАЖДАЮЩИЕ, который подавляет только сигналы определенного диапазона частот;

Заграждающий фильтр иногда называют фильтром-«пробкой». Наибольшее распространение получил заграждающий RС-фильтр, выполненный по схеме двойного Т-образного моста. На некоторой частоте f0 выходное напряжение равно нулю (в хорошо настроенном фильтре). Эту частоту, называемую частотой квазирезонанса (как бы резонанса), можно рассчитать по следующей формуле: f = 1/2π RC

Полоса пропускания Т-образного моста Δf определяется как разность частот, при которых выходное напряжение фильтра (при заданном Uвх) составляет 0,707 от максимального значения Uвых на склонах ФНЧ и ФВЧ.

4 . ПОЛОСОВЫЕ, который пропускает только сигналы заданного диапазона частот.

Полосовой RС-фильтр чаще всего выполняется по схеме моста Вина. Максимальное выходное напряжение Uвых=Uвх/З имеет место на частоте квазирезонанса fо при Rl = R2 и С1 = С2.

При f<f0 сопротивление конденсатора С1 становится большим и Uвых уменьшается, а при f>f0 сопротивление конденсатора С2 падает к шунтирует выход фильтра, за счет чего Uвых тоже уменьшается.