Анализ помехозащищенности извещателя

В начале рассмотрим, как автоматически осуществляется предварительный сброс в реальных устройствах. При анализе работы схемы рис. 9 оператор сам вручную устанавливал сброс регистра и снимал этот сброс ключом S1. В реальных условиях это делается автоматически при включении питания (рис 10).

Предварительный сброс DD3 в ноль обеспечивается цепочкой R₂₂, R₂₁, C₉. При включении на входе CLR' вначале будет «0», соответственно, на входах QA, QB, QC, QD установиться «0». Затем конденсатор C₉ зарядится, на входе CLR' напряжение возрастет до «1» и запрет на воздействие входных импульсов снимается.

Покажем, что использование одновременного приема сигнала и тактовых импульсов в регистре сдвига приводит к повышению помехозащищенности извещателя. Если положительный перепад тактового импульса приходит во время наличия положительного полезного сигнала на входе JK, то он формирует «1» на соответствующем выходе DD3, если нет, то формируется «0» (для упрощения назовем это синхронным приемом).

В начале имитируем одновременный прием (рис. 10). Для этого: J-K вход непосредственно подключим к генератору прямоугольных

Рис.8

импульсов G1 (f=60 Гц, U_m=5 В, duty cycle =5%) .

На вход CLK' через верхний контакт ключа S3 подадим сигнал с того же генератора G1. По шкале Logic Analyzer видим, что на всех выходах DD3 установится «1». Теперь имитируем не одновременный прием. Пусть частоты сигналов, подаваемые на входы JK и CLK', будут одинаковы, но фазы сдвинуты. Для этого на входе JK' оставим прежний генератор G1, а на вход CLK' через нижний контакт ключа S3 подадим сигнал в сочетании генератора синусоидального сигнала и инвертора, формирующего прямоугольный сигнал. Зададим ту же частоту сигнала, но фазовый сдвиг не ноль, а такой, какой получится при формировании из синусоиды прямоугольных импульсов.

Сигналы с генераторов наблюдаем на осциллографе, выходной сигнал фиксируем по шкале Logic Analyzer. Видим, что при несинхронных сигналах на выходах DD3 единица не появляется.

Таким образом, мы видим, что для проникновения на объект, преступник должен сделать имитатор передатчика, не только определенной частоты, но и с определенным фазовым сдвигом по отношению к тактовым сигналам.

Рис.9

Рис.10

3.5. Исследование выходного устройства

Соберем схему рис. 11. Установим в ней выбранные и рассчитанные (в соответствии с пунктом 2.7) элементы. Установим U_H равным значению логического нуля микросхемы DD4.1 (режим НОРМА), а U_ТР установим равным значению логической единицы (режим ТРЕВОГА). Значения напряжений на выходе DD4.1 измерены при выполнении пункта 3.4 или могут быть использованы паспортные значения из библиотеки. Проверим что при включении S1 в верхнее положение («0») контакты реле замкнуты, и светодиод не горит. Затем переключим S1 в нижнее положение («1») и проверим, что контакты реле разомкнуты, а светодиод VD4 загорится. Если все происходит, как описано выше, то выходное устройство работает правильно; в противном случае надо перепроверить расчеты и вновь повторить эксперимент.

Рис.11