125 Кібербезпека / 4 Курс / 4.1_Системи технічного захисту інформації / Лекції СТЗІ

сигналів, що приймаються, по осцилограмах. Вбудований конвертор аудіофайлів дозволяє використати програмні і апаратні засоби обробки фонограм інших виробників.

Режим ОСЦИЛОГРАФ дозволяє проводити візуальне дослідження модулюючої функції радіотехнічних сигналів у безперервному або такому, що запам'ятовує режимах з частотою дискретизації до 40 кГц. Передбачено створення архіву осцилограм, стискування/розтягування по горизонталі і вертикалі, різні варіанти запуску.

Процес контролю може бути повністю автоматизований шляхом створення і запуску на виконання комплексних завдань. Завдання є сукупністю заповнених діапазонів, панорам і фіксованих частот, сканування або виміри в яких виконуватимуться так само, як в автономних режимах ПРИЙМАЧ і ПАНОРАМА, але без втручання оператора. Перед виконанням кожного пункту завдання може бути включений режим очікування. Кожне завдання може містити в собі в якості одного з пунктів інше завдання.

Таким чином, оператор, визначивши оптимальний алгоритм рішення тієї або іншої задачі, може сформувати в архіві бібліотеку завдань.

За результатами виконання завдання формується звіт, який може бути відредагований оператором і виведений на друк.

Основним завданням, що вирішується за допомогою програми Sedif Scout, є виявлення випромінювань акустичних і телефонних застав пристроїв і їх локалізація.

Програмне забезпечення Sedif Scout не вимагає застосування якого-небудь нестандартного устаткування і дає можливість використати для пошуку будь-якого з представлених нині на ринку сканерів, що мають можливість управління від ПЕВМ : AR - 2700, AR - 8000, AR - 3000a, AR - 5000, IC - R10, IC - R7100, IC - R8500 або IC - R9000.

Програмний продукт підтримує роботу пасивного акустичного корелятора PS - COR - 2000, використання якого у складі пошукового комплексу дозволить проводити безшумний аналіз сигналів, що приймаються, без демаскування факту проведення пошукових робіт.

Для роботи з програмою потрібна ПЕВМ, що має у своєму складі стандартну звукову карту CREATIVE SB, - 16.

Програма дозволяє операторові за допомогою звичайного скануючого радіоприймача проводити автоматичний аналіз завантаження вибраної ділянки радіодіапазону, виявляти в нім нові радіосигнали, здійснювати їх автоматичну перевірку на приналежність до класу заставних систем, визначати координати радіозакладок.

У програмі Sedif Scout реалізовані наступні алгоритми роботи:

-динамічно встановлюваний поріг виявлення;

-перевірка наявності гармонік у виявленого заставного пристрою;

-можливість використання для виявлення нових випромінювань заздалегідь знятих спектрограм завантаження діапазону;

-відстежування сигналів джерел з нестабільним по частоті випромінюванням та ін.

Програма повністю автоматизує процес пошуку і ухвалення рішення про виявлення заставних пристроїв подібно до того, як це виконано в спеціалізованих комплексах RS - 1000, АРК-Д0, АРК-Д1, АРК-Д2, ДЕЛЬТА. Це дає можливість використати програму навіть непідготовленому операторові. Програма вимагає від оператора введення лише початкової і кінцевої частоти аналізованої ділянки радіодіапазону.

Усі інші установки здійснюються автоматично, включаючи вибір аттенюатора, типу детектора, смуги пропускання тракту проміжної частоти і кроку сканування радіоприймача. У списку сигналів, класифікованих програмою як сигнали заставних пристроїв, проти кожного номінала частоти вказуються ознаки, по яких прийнято це рішення : акустична кореляція з тестовим сигналом, наявність гармонік основного випромінювання, що перевищують динамічний поріг, або і те і інше.

У програмі збережені усі режими і функції програми Sedif PRO, що дає можливість операторові самому детально досліджувати параметри сигналів, віднесених програмою до розряду вірогідних сигналів заставних пристроїв. Ретельний аналіз цих сигналів не дозволить грамотному операторові пропустити акустично некорельовані сигнали заставних пристроїв з програмною перебудовою частоти або складним скремблюванням, надширокосмугові, з "дельта"-модуляцией та ін.

Програма дає можливість операторові проаналізувати характер відгуку, що отримується на тестовий акустичний сигнал, перевірити на наявність гармонік кожен з виявлених сигналів, наочно порівнювати спектрограми гармонік і основного випромінювання шляхом накладення їх один на одного.

Визначення місця розташування виявленого підслуховуючого пристрою здійснюється програмою за участю оператора. Отримані координати підслуховуючого пристрою програма наочно відображає на екрані монітора ПЕВМ.

Окрім програмно-апаратних комплексів, побудованих на базі звичайних приймачів сканерів і ПЕВМ, для пошуку заставних пристроїв розроблені спеціальні комплекси контролю (наприклад, OSR - 5000 "OSCOR", РК 855 - S, Scanlock Select Plus та ін.) (мал. 5.23. і 5.24).

Комплекси мають у своєму складі спеціальний скануючий приймач, мікропроцесор і генератор тестового акустичного сигналу або безшумний корелятор. Гідністю таких комплексів є повна автоматизація процесу пошуку і

виявлення заставних пристроїв.

Найбільш простим в експлуатації є комплекс РК 855 - S. Після включення комплексу генератор тестового сигналу починає генерувати звуковий сигнал на частоті 2.1 кГц, який випромінюється через динамік. Одночасно приймач починає сканувати заданий діапазон частот. При перевищенні виявленого приймачем радіосигналу деякого порогового значення він детектується і подається на мікропроцесор, куди також подається тестовий сигнал. Мікропроцесор проводить аналіз цих сигналів за критерієм "свій - не свій".

При виявленні "свого" сигналу він послідовно автоматично перевіряє його 4 рази, після чого подається сигнал про виявлення закладки.

Повне сканування діапазону частот займає близько 3 ... 4 хвилин. Щоб уникнути перевантаження чутливих мікрофонів і надійно виявляти радіозакладки різних типів, гучність акустичного сигналу ступінчасто міняється: 1,5

... 2 мін він випромінюється на повній гучності, потім - той же час на половинній потужності.

Апаратура розміщується в портфелі типу "дипломат" і важить 4,9 кг.

Акустичний спектральний корелятор OSR - 5000 "OSCOR" призначений для виявлення заставних пристроїв, передавальних інформацію в акустичному (20 Гц ... 15 кГц), радіо (10 кГц ... 3 ГГц) і інфрачервоному (0,85 ... 10,07 мкм) діапазонах частот. Він також дозволяє обстежувати дротяні лінії з напругою до 250 В.

Приймач комплексу здатний приймати і детектувати сигнали практично з усіма видами модуляції : AM, NFM, WFM, SSB, CW.

OSCOR - 5000 реалізує принцип порівняння детектованих сигналів, що приймаються у будь-якому діапазоні частот, з акустичними сигналами контрольованого приміщення (або з еталонним акустичним сигналом, випромінюваним спеціальним генератором) і обчислення кореляційної функції для оцінки міри загрози. При цьому отримана інформація відображається на графічному рідкокристалічному дисплеї (128-256 точок) і може бути виведена на вбудований друкуючий пристрій і записана в пам'ять для подальшого аналізу оператором.

Прилад має три основні режими роботи.

Режим SWEEP дозволяє здійснювати панорамний аналіз вибраного діапазону частот із заданою смугою пропускання. У цьому режимі можна масштабувати вибраний спектральний діапазон і виділяти сигнали, що цікавлять. Функція Display Peak Signal дозволяє зберігати на екрані мітки піків обмежених в часі сигналів. При цьому мітка від піку амплітуди сигналу, який був присутнім деякий час в ефірі і відобразився на спектрограмі, залишиться при наступному скануванні, що буває необхідно при пошуку передавачів з перебудовуваною частотою.

Режим ANALISE дає можливість детальнішого вивчення спектральної форми вибраних в Sweepрежимі сигналів і їх тимчасових характеристик, дозволяє вибирати при цьому типи демодуляторів і змінювати ширину смуги пропускання.

У режимі CORRELATION відбувається порівняння (кореляція) сигналу, що приймається, з акустичним фоном приміщення (природними шумами приміщення, музикою CDплейєра, сигналом телефонної лінії і тому подібне). Спосіб визначення рівня тривоги (пікове або усереднене значення) і його величину, спосіб сигналізації (висновок на друк, звуковий або світловий сигнал), а також параметри кореляції (час аналізу сигналу) задає оператор.

OSCOR - 5000 дозволяє для скорочення часу сканування запам'ятовувати в звичайному варіанті 7000 відомих частот, а для роботи в складній електромагнітній обстановці (умови великого промислового міста) передбачено функціональне доповнення OEM - 5000, що дозволяє запам'ятати до 28672 відомих частот.

Прилад дозволяє проводити контроль в автоматичному і ручному режимах.

Автоматичний режим дозволяє проводити перевірку будь-якого набору заздалегідь запрограмованих піддіапазонів, що найефективніше у випадках безперервного контролю впродовж тривалого часу або для попередньої оцінки електромагнітної обстановки.

OSCOR може цілодобово працювати в автоматичному режимі, досліджуючи увесь діапазон частот або тільки спеціально задані діапазони (до 31), для кожного з яких можна визначити свій режим аналізу. При виявленні "тривожних" сигналів прилад автоматично може робити запис передаваної інформації на диктофон.

Ручний режим передбачає можливість детального аналізу будь-якого зареєстрованого сигналу.

Модифікація OSCOR - 5000 Video дозволяє виявляти наявність систем відеоспостереження, передавальних зображення по радіоканалу, і переглядати перехоплене зображення на вбудованих моніторах в системах PAL, SECAM, NTSC.

Функціональне доповнення OTL - 5000 методом триточкової просторової локації дозволяє локалізувати місцезнаходження радіозакладок в контрольованому приміщенні.

Модифікація "De Luxe " включає OSCOR - 5000 VIDEO, доповнений OTL - 5000, різними адаптерами для підключення до дротяних комунікацій і диктофоном для реєстрації звукової інформації.

Комплекс змонтований в кейсі (габарити 473х368х159 мм). Вес 12,7 кг Живлення 110/220 В і 12 В (вбудований акумулятор).

Система Scanlock Select Plus включає спеціальний приймач Scanlock Select Plus, портативний комп'ютер типу "Notebook", базу даних Select і спеціальне програмне забезпечення Cerbrus, працююче в середовищі Windows 3.1.

База даних Select дозволяє запам'ятовувати результати 12 циклів сканування з фіксацією дати і часу виміру.

На відміну від приймача Scanlock ECM Plus в системі реалізований ряд додаткових функцій.

Програмне забезпечення дозволяє відображати на екрані ПЕВМ і реєструвати на жорсткий диск амплітудночастотне завантаження робочого діапазону. Оператор в ручному режимі може проводити аналіз спектрів окремих сигналів.

При обробці результатів вимірів в декількох точках приміщення можливе отримання на екрані дисплея ПЕВМ двовимірного (тривимірного) графічного зображення рівня потужності сигналу, що приймається, на фіксованій частоті.

Наявність вузькосмугового фільтру дозволять виділяти сигнали радіозакладок, що маскуються під сигнали потужних радіомовних, телевізійних і інших станцій.

Приймач системи дозволяє демодулювати сигнали на будь-якій частоті, що піднесе.

Засоби контролю проводових ліній призначені для виявлення, ідентифікації і визначення місця розташування заставних пристроїв, що підключаються до проводових ліній, включаючи електромережу, телефонні кабелі, лінії селекторного зв'язку, пожежній сигналізації і тому подібне

Робота таких засобів контролю грунтована на наступних принципах:

-на вимірі електричних параметрів лінії (амплітуд напруги і струму в лінії, а також значень місткості і індуктивності лінії, активного і реактивного опору);

-виявленні в лінії низькочастотного інформаційного (тестового) сигналу;

-виявленні в лінії сигналу високочастотного нав'язування;

-виявленні в лінії високочастотного сигналу, що модулюється низькочастотний інформаційним (тестовим) сигналом;

-виявленні місць підключення засобів знімання інформації методом локації (у тому числі і нелінійною) дротяної лінії.

Для виміру параметрів ліній можуть використовуватися як звичайні, так і спеціально розроблені для цих цілей вимірювальні пристрої, що мають у своєму складі спеціальні адаптери для підключення до різного типу лініям.

Для виявлення в лінії низькочастотних інформаційних (тестових) сигналів використовуються спеціальні низькочастотні підсилювачі, а для виявлення високочастотних сигналів - спеціальні приймачі або детектори.

Спеціально розроблені засоби контролю проводових ліній, як правило, поєднують в собі майже усі функції цих пристроїв. Виняток становлять спеціальні засоби контролю телефонних ліній зв'язку.

Як засоби контролю проводових ліній використовуються прилади: ТСМ03, СРМ700, ПСЧ- 5, РТ030 ("Scanner"), D - 008, КТЛ- 3, КТЛ400, ПТУ-5В, "Багер-01" та ін.

Зовнішній вигляд деяких пристроїв для перевірки проводових ліній приведений на мал. 5.25 ... 5. 28, а характеристики - в таблиці 5.14.

Таблиця 5.14

Характеристики пристроїв для перевірки проводових ліній

Для виявлення підключень до лінії засобів знімання інформації і визначення місць підключення використовуються локатори проводових ліній, принцип роботи яких аналогічний принципам роботи звичайних радіолокаторів. Відмінність полягає тільки в тому, що зондуючий сигнал не випромінюється, а подається в лінію. За зміненими параметрами відбитого сигналу можна судити про характер заставного пристрою, що гальванічно підключається до лінії.

При використанні нелінійного локатора проводових ліній відбитий сигнал приймається на частоті другої гармоніки зондуючого сигналу, що дозволяє мінімізувати неправдиві виявлення.

Найширше застосовуються локатори проводових ліній "Візир" (нелінійний), "НЛПК", "Бор - 1" та ін.

Коротко розглянемо деякі типові засоби контролю проводових ліній.

Система ТСМ-ОЗ призначена для перевірки телефонних ліній, ліній селекторного зв'язку, сигналізації, ліній електроживлення, будьяких кабелів і дротів на наявність підключення до них облаштувань зняття інформації.

Система дозволяє виконувати наступні функції:

-проводити перевірку лінії на наявність в ній низькочастотних сигналів;

-активізувати акустичні закладки, оснащені системою VOX (акустоматом);

-проводити перевірку лінії на наявність в ній сигналів високої частоти, що модулюються інформаційним (тестовим) сигналом;

-проводити вимір напруги і сили струму в лінії.

Система оснащена високочутливим підсилювачем низької частоти (діапазон частот від 300 Гц до 15 кГц, чутливість 30 мкВ при відношенні з/ш 10 дБ) з автоматичною зміною коефіцієнта посилення для визначення підключень до лінії мікрофонів і аналогічних пристроїв з рівнем сигналу від мікровольт до вольт. Наявний тон-генератор служить для активації заставних пристроїв, оснащених системою VOX.

Приймальне облаштування системи забезпечує прийом, амплітудне і частотне детектування сигналів в діапазоні частот від 15 до 400 кГц, має чутливість 100 мкВ і високу вибірковість (- 50 дБ).

Система має цифровий дисплей, що показує напругу і силу струму в контрольованій лінії, що необхідно для визначення можливих змін, викликаних в результаті підключення до лінії засобів знімання інформації.

Пристрій має розміри 320-260-90 мм, важить 2,2 кг і переноситься в атташекейсі.

Телефонне перевірочне облаштування "ТПУ-5В" призначене для перевірки телефонних ліній і визначення несанкціоновано підключених облаштувань знімання інформації.

"ТПУ-5В" дозволяє виявити:

-послідовно підключені пристрої з власним опором вище 100 Ом;

-паралельно підключені пристрої з живленням від незайнятої лінії і струмом споживання від 0,5 мА і вище;

-паралельно підключені пристрої з живленням від зайнятої лінії і струмом споживання від 0,5 мА і вище;

-паралельно підключені комбіновані заставні пристрої;

-паралельно підключені високоомні пристрої з власним опором до 20 МОм (облаштування запису телефонних переговорів, радіозакладки з автономним живленням, облаштування типу "телефонного вуха", "пасивні" мікрофони, і так далі).

-наявність в телефонній лінії високочастотного (частота 20 ... 500 кГц) сигналу з різницевим значенням напруги сигналу від 100 мВ і вище;

-наявність в незайнятій телефонній лінії низькочастотного сигналу від підключених мікрофонів або спеціально допрацьованих телефонних апаратів.

Пристрій має невеликі розміри і вагу.

Комплекс "АТ-2" призначений для оцінки параметрів проводових комунікацій з метою виявлення сторонніх підключень, у тому числі облаштувань несанкціонованого знімання інформації і їх блоків живлення, і включає: аналізатор, тестер, сполучні дроти, телефонну розетку-перехідник, мережевий патрон-перехідник і мережевий подовжувач. Увесь комплекс розміщується в аташе-кейсі.

Робота виробу грунтована на зондуванні контрольованої лінії змінною напругою (частота зондуючого сигналу 40 і 400 Гц) з індикацією сигналу-відгуку на екрані осцилографа (так званий осцилографічний метод), по якому визначається наявність підключення до лінії сторонніх пристроїв. Дальність зондування при опорі ізоляції 200 кОм - 5000 м.

Нелінійний локатор проводових ліній "Візир" призначений для виявлення заставних пристроїв, підключених до проводових комунікацій (як силових, так і слабкострумових) з метою знімання інформації, а також ланцюгів живлення таких пристроїв.

Принцип дії приладу полягає в поданні в лінію зондуючого синусоїдального сигналу напругою 220 або 50 В і частотою 50 Гц і реєстрації відбитих від підключених до лінії застав облаштувань перехоплення інформації вищих гармонік струму, що виникають в напівпровідникових елементах цих пристроїв при дії зондуючого сигналу. Аналіз наявності вищих гармонік проводиться оператором візуально шляхом спостереження зображення форми еліпса на рідкокристалічному екрані приладу.

Локатор дозволяє визначати заставні пристрої з послідовним підключенням і опором не менше 100 Ом і з паралельним підключенням і опором не більше 1 МОм, а також паралельно підключені до лінії ланцюга живлення таких пристроїв з потужністю постійного струму в навантаженні блоку живлення не менше 1 мВт.

Довжина обстежуваної лінії не більше 1 км.

Недоліком розглянутих вище пристроїв є те, що вони дозволяють визначити тільки факт підключення до лінії заставного пристрою, але не дозволяють визначити місце його підключення.

Аналізатор телефонних комутацій "Бор-1" такого недоліку не має. Він дозволяє контролювати наступні види можливих порушень телефонних ліній:

-несправності токоведущих жил типу "обрив", "коротке замикання";

-паралельних відведень-розширювачів;

-контактних включень в лінію зосереджених активних і реактивних навантажень (облаштувань знімання інформації).

Він має плавне регулювання чутливості і виявляє засоби несанкціонованого знімання інформації в лінії (максимальна дальність виявлення - 400 м), визначає відстань до них і показує дальність в метрах від місця підключення. При цьому помилка виміру дальності складає 2 ... 5 м (залежно від дальності до підключених засобів знімання інформації). Мінімальна місткість виявлюваних паралельно включених пристроїв - 25 ... 50 пФ, а мінімальний опір виявлюваних послідовно включених пристроїв - 100 ...150 Ом.

Аналізатор може працювати в автоматичному і ручному режимах. Конструктивно виконаний в портфелі типу "дипломат" і важить 5 кг.

Для перевірки лінії на наявність в ній низькочастотних і високочастотних сигналів, що модулюються інформаційним (тестовим) сигналом, можуть використовуватися пошуковий прилад СРМ700, облаштування "ПСЧ-5", пошукове облаштування РТ 030 ("Scanner") та ін. Для цих цілей можуть використовуватися також звичайні аналізатори спектру, обладнані АМ і ЧМ детекторами. Підключення їх до ліній електроживлення, що перевіряються, повинне здійснюватися через спеціальні пристрої, що погоджують, наприклад, еквіваленти мережі.

Комбінований прилад ПСЧ- 5 призначений для:

-виявлення ліній, до яких підключені "пасивні" мікрофони;

-виявлення в слабкострумових мережах (телефонній лінії, системах охоронної і пожежної сигналізації сторонніх провідниках і так далі) високочастотного сигналу, що модулюється інформаційним низькочастотним (передачі інформації на тій, що несе);

-виявлення в силових лініях (напругою не більше 240 В) високочастотного сигналу, що модулюється інформаційним низькочастотним (передачі інформації на тій, що несе);

-виявлення заставних пристроїв, передавальних інформацію по інфрачервоному каналу;

-виявлення акустичних і вібраційних каналів просочування інформації і оцінки ефективності їх закриття.

Прилад дозволяє виявляти низькочастотні сигнали в слабкострумових лініях в смузі частот від 200 Гц до 7 кГц. Чутливість підсилювача низької частоти складає 100 мкВ.

Для активізації електретних мікрофонів в знеструмлених лініях в приладі передбачений режим подання в лінію напруги 5 В.

Приймальне облаштування системи забезпечує прийом і амплітудне і частотне детектування сигналів в діапазоні частот від 20 кГц до 10 Мгц і має чутливість близько 30 мкВ. Точність виміру частоти сигналу ±, що приймається, 2,5 кГц.

На рідкокристалічному індикаторі приладу відображаються частота і відносний рівень вхідного сигналу, а також напруга джерела живлення.

Габаритні розміри приладу - 160-84-40 мм. Живлення - 9 В.

Для виявлення акустичних і вібраційних каналів просочування інформації і оцінки ефективності їх закриття до складу системи включені: виносний мікрофон, вібродатчик і тестовий звуковий пристрій.

Рівень середнього стандартного звукового тиску, що створюється тестовим звуковим пристроєм складає 75,8 дБ. Як тестові використовуються сигнали на частотах: 250, 500, 1 000, 2 000 і 4 000 Гц [30].

Індикатор поля D - 008 дозволяє перевіряти проводові лінії з напругою до 500 В на наявність в них сигналів високої частоти (частота 0,05...7 Мгц), що модулюються інформаційним (тестовим) сигналом. Прилад має амплітудний і частотний детектори. Чутливість індикатора при відношенні з/ш 20 дБ складає 4 мВ [73].

5.5. Нелінійні локатори, металошукачі, детектори порожнеч і рентгенівські апарати

Ця група засобів використовує фізичні властивості середовища, в якому може розміщуватися заставний пристрій, або властивості елементів заставних пристроїв незалежно від режиму їх роботи.

Розробки нелінійних локаторів, що дістали таку назву із-за використання у своїй роботі нелінійних властивостей напівпровідникових елементів, почалися в США, Великобританії і СРСР в середині 70-х років. Першим пристроєм, що поступив на озброєння ЦРУ, був локатор "Super Scout", серійний випуск якого розпочався з 1980 р. В 1981 р. з'явився британський "Broom", який дещо поступався американському аналогу. Вітчизняний серійний локатор з'явився в 1982 р. і називався "Орхідеєю".

Ще раніше йому передували декілька зразків, які були зняті з появою "Орхідеї".

Нині для пошуку заставних пристроїв широко застосовуються нелінійні локатори вітчизняного виробництва : "Обь", "Онега-3", NR - 900Е, "Циклон", "Джерело - 23", "Родник-ПМ", "Энвис", "Перехід" (локатори "Энвис", "Родник-ПМ" і "Перехід" зняті з виробництва) та ін., а також імпортні локатори : Super Broom, Orion (NJE - 4000), Super Scout і так далі (мал. 5.29 ... 5.31).

Характеристики деяких нелінійних локаторів приведені в таблицю. 5.15.

Таблиця 5.15

Характеристики нелінійних локаторів

Продовження табл. 5.15

Здатність нелінійного локатора виявляти радіоелектронні пристрої грунтована на наступному. Будь-які радіоелектронні пристрої (РЕП), незалежно від розміру і функціонального призначення, складаються з друкованих плат з провідниками, які представляють для зондуючого сигналу локатора набір елементарних антен, - вібраторів. У розрив окремих провідників включені напівпровідникові елементи: діоди, транзистори, мікросхеми.

В результаті опромінення радіоелектронних пристроїв зондуючим сигналом на частоті f на його напівпровідникових елементах через елементарні антени наводиться змінна ЕРС. В силу нелінійного характеру вольт-амперної характеристики (ВАХ) елементів РЕП змінний сигнал високої частоти локатора зазнає нелінійне перетворення в набір гармонік, частоти яких дорівнюють кратному цілому числу зондуючої частоти локатора (2f, 3f і так далі).

За допомогою тих же самих провідників друкованої плати (елементарних антен) увесь спектр, що включає сигнали як на основній частоті f, так і на частотах гармонік 2f, 3f і так далі, переизлучается в ефір. Приймач локатора, приймаючи будь-яку вищу гармоніку переотраженного зондуючого сигналу локатора, встановлює наявність в зоні опромінення РЕП. Оскільки амплітуда сигналу на гармоніці різко убуває зі збільшенням її номера, то в нелінійних локаторах в основному використовують 2-у і рідше 3-у гармоніки.

Коефіцієнт перетворення енергії зондуючого сигналу в енергію вищих гармонік дуже малий, що відносить нелінійні локатори до систем ближньої дії. Істотний вплив на величину коефіцієнта перетворення роблять значення потужності і частоти зондуючого сигналу локатора. Залежність коефіцієнта перетворення від потужності зондуючого сигналу в першому наближенні повторює структуру ВАХ напівпровідникових елементів.

Отже, на процес перетворення впливає не величина середньої потужності, а пікова (імпульсна) потужність сигналу.

Сам процес перетворення не залежить від стану РЕП : активне (включене) або пасивне (вимкнене), але коефіцієнт перетворення, а отже, і потужність сигналу гармонік, є функцією стану об'єкту. При активному режимі об'єкту пошуку потужність переизлученного на гармоніках сигналу зростає.

Наявність нелінійності характерна не лише для напівпровідникових елементів радіоелектронних засобів, але і контактів між металевими предметами з плівкою оксидів на поверхні, наприклад, іржавих лозин в залізобетонних плитах будинків. Усі металеві контакти, у тому числі і іржа, є нелінійним елементом з нестійким р- n переходом, оскільки він утворений шляхом природного притиску двох або більше за поверхні.

У фізиці напівпровідників подібна структура відома як структура метал-оксид-метал, а нелінійний елемент подібної структури називається МОМдіод. Тому виявлення 2-ої гармоніки у відбитому сигналі не є достатньою умовою наявності заставного пристрою. Одночасний аналіз 2-ої і 3-ої гармонік дозволяє приблизно провести селекцію їх джерел : напівпровідників РЭУ і інших металевих елементів з напівпровідниковим ефектом.

Тільки в результаті подальшого обстеження місця опромінення достовірно виявляється заставний пристрій.

Як правило, на індикаторному облаштуванні сучасного нелінійного локатора відображаються відносні рівні сигналів, що приймаються, на другій і третій гармоніках і їх різниця. Індикаторні пристрої розташовуються або на приемо-передающем блоці (локатори Super Broom, "Онега-3" та ін.), або безпосередньо на антенній штанзі (локатори NJE - 4000, NR - 900e, "Энвис" та ін.).

У нелінійних локаторах в основному використовуються передавальні антени з лінійною поляризацією і приймальні антени з круговою поляризацією.

Проникаюча глибина зондуючого сигналу залежить від потужності і частоти випромінювання.

Внаслідок збільшення загасання електромагнітної хвилі в середовищі поширення з підвищенням частоти зондуючого сигналу (із зростанням частоти спостерігається експоненціальне зростання загасання) і внаслідок фізичної природи процесу перетворення частоти напівпровідниковими приладами, пов'язаної з їх частотними властивостями, і зокрема з граничною робочою частотою, рівень потужності перетвореного відбитого сигналу тим вище, чим нижче частота зондуючого сигналу локатора.

Але для випромінювань з нижчою частотою погіршуються можливості локатора по локалізації місця знаходження нелінійності, оскільки при прийнятних розмірах його антени розширюється її діаграма спрямованості. В основному в нелінійних локаторах використовуються частоти від

600 до 1 000 МГц.

При виборі частоти зондуючого сигналу необхідно враховувати і той факт, що приймачі нелінійних локаторів мають високу чутливість, тому на частотах прийому не повинно бути сигналів сторонніх радіоелектронних засобів навіть порівняно невеликого рівня. Інакше наявність сигналів, що заважають, значно утрудняє процес пошуку заставних пристроїв.

Наприклад, в центрі Москви робота з нелінійним локатором "Энвис" може бути ускладнена, оскільки в смузі прийому відбитого сигналу на другій гармоніці (близько 1806 МГц) постійно працює потужний радіоелектронний засіб.

Тому найбільш ефективне застосування нелінійних локаторів, що мають можливість перебудови робочої частоти в деякому діапазоні. Наприклад, в нелінійному локаторі Orion (NJE - 400) фірми Research Electronics International (REI) передбачений автоматичний режим вибору робочою частота в діапазоні від 880 до 1000 МГц. При цьому в якості робочої вибирається частота, на другій гармоніці якої спостерігається найменший рівень перешкод.

Залежно від режиму випромінювання нелінійні локатори ділять на локатори з безперервним і імпульсним випромінюванням.

Очевидно, що чим вище потужність випромінювання локатора, тим глибше проникає електромагнітна хвиля в опромінювану поверхню і тим більше вірогідності виявлення поміщеної в стіну закладки. Але велика потужність випромінювання на високих частотах чинить шкідливу дію на оператора.

Для забезпечення його безпеки максимальна потужність випромінювання локатора у безперервному режимі не повинна перевищувати 3... 5 Вт. При імпульсному режимі потужність в імпульсі досягає 300 Вт, проте середня потужність дуже мала. Наприклад, в локаторах серії "Циклон" максимальна середня потужність складає 0,12 Вт, а локаторі "Октава" - від 0,45 Вт до 1,5 Вт.

Сучасні нелінійні локатори мають можливість зміни потужності зондуючого сигналу. Наприклад, в локаторі NJE - 400 (безперервного випромінювання) потужність регулюється в межах від 10 мВт до 1 Вт, в Super Broom Plus (безперервного випромінювання) - від 1 мВт до 3 Вт, а в локаторі "Циклон-м" (імпульсний) - від 80 до 250 Вт. Причому в деяких локаторах (наприклад, в Super Broom Plus) потужність випромінювання встановлюється (знижується) автоматично залежно від потужності сигналу, що приймається на другій гармоніці, і тим самим запобігає перевантаження приймача.

Приймачі нелінійних локаторів з безперервним випромінюванням мають чутливість - 120 ... 145 дБ, з импульсны - 110 ... 120 дБ і забезпечують дальність виявлення напівпровідникових елементів 0,5 ... 1 м і більше. Максимальна глибина виявлення об'єктів в маскуючому середовищі (будівельних конструкціях) складає десятки сантиметрів. Наприклад, локатори серії "Циклон" виявляють радіоелектронні вироби в залізобетонних стінах завтовшки до 50 см, в цегляних і дерев'яних стінах - до 70 см.

У більшості сучасних локаторів використовуються приймачі з регульованою чутливістю. Наприклад, в нелінійному локаторі "Энвис" діапазон регулювання чутливості приймача складає 45 дБ, а в NR-900Е - 50дБ.

Точність визначення місцезнаходження РЭУ складає декілька сантиметрів (наприклад, в локаторах "Джерело" і "Циклон" - 2 см).

Радіолокатори "Родник-ПМ", "Перехід", "Энвис", Super Broom та ін. забезпечують додатковий режим прослуховування модульованих сигналів локатора, відбитих від напівпровідникових елементів закладок. Принцип модуляції аналогічний модуляції при високочастотному нав'язуванні.

Сучасні нелінійні локатори мають невеликі розміри, вагу і дозволяють працювати як від електромережі, так і від автономних джерел живлення (акумуляторів).