Определитель расстояния до радиомикрофона.

 

1. Назначение

Данное устройство предназначено для локализации радиомикрофонов при проведении спецпроверок помещений. Устройство позволяет достаточно точно определить координаты расположения несанкционированного радиомикрофона относительно звуковой колонки прибора.

 

2. Состав прибора

 

Устройство предназначено для совместной работы с приёмником и состоит из контроллера, звукового кабеля, звуковой колонки.

Контроллер подключается с помощью кабеля к выходу наушников приёмника, звуковая колонка подключается к контроллеру. Устройство питается от источника постоянного напряжения 12В, при работе со сканерами AR800, AR8200 можно использовать блоки питания приёмников и через разветвитель напряжения запитывать как сканер, так и данное устройство.

Рис.1. Схема подключения.

1 – приёмник, 2 – разветвитель напряжения, 3 - блок питания приёмника, 4 – контроллер, 5 – звуковая колонка, 6 – звуковой кабель.

 

3. Принцип работы

 

Работа прибора основана на принципе эхолокации. С помощью приёмника, используя показания S-метра, находится сигнал несущей частоты. Если предположить, что принят сигнал от радиомикрофона (установленного внутри проверяемого помещения), то, подав звуковой тестовый сигнал через колонку, приёмник его воспроизведёт по НЧ выходу. Если одновременно с подачей звукового тестового сигнала включить счётчик импульсов, вырабатываемых  генератором определённой частоты,  (частота в Гц должна равняться  величине скорости звука в воздухе (см./сек) ) и остановить счёт, когда приёмник «отреагирует», то показание счётчика очевидно и будет равно примерному  (быстродействие цифровых компонентов и распространение радиосигнала на несколько порядков выше скорости звука в воздухе) расстоянию от колонки до радиомикрофона, т.е. радиомикрофон находится на расстоянии R1 от звуковой колонки. Так как неизвестно направление, в котором расположен радиомикрофон, то необходимо повторить данную операцию, предварительно переместив колонку на фиксированное расстояние (например, 2 метра). Получим, таким образом, расстояние R2. На плане комнаты обозначим двумя точками – L и R местоположение колонок (левой и правой) и проведем две окружности с радиусами R1 и R2 с центрами в точках L и R. Точки  пересечения двух окружностей будут указывать на месторасположение радиомикрофона. Так как окружности пересекутся в двух точках, радиомикрофон следует искать с помощью индикатора поля в двух направлениях. Можно также тестовые колонки располагать рядом со стеной помещения, в таком случае не придётся  угадывать направление поиска.

 

 

 

Рис. 2. Принцип определения местоположения радиомикрофона.

 

4. Структурная схема

 

Исходя из принципов работы прибора, составим его структурную схему. Прибор должен содержать генератор эталонной частоты А1, устройство включения, остановки счетчика А2, счетчик импульсов А3, генератор одиночных импульсов А4, усилитель низкой частоты А5, тестовую колонку SPK, устройство обработки сигнала приёмника А6. Схему питания А7. Структурная схема представлена на рис.3.

 

 

 

Рис. 3. Структурная схема.

 

5. Схема электрическая принципиальная

 

 

Схема прибора изображена в приложении 1.

Генератор эталонной частоты выполнен на микросхеме DD1, резисторах R1-R3, VR1, емкостях С1, С2.

С 11-го вывода элемента DD1.4, при разрешающем уровне на выводе 13, прямоугольные импульсы эталонной частоты проходят на вход трёхдекадного счётчика, выполненного на микросхемах DD3-DD8, светодиодных матрицах HL1- HL3, буферных резисторах R5 – R25. Узел обнуления показания счётчика выполнен на элементе DD2.1, резисторе R4, включателе KN2.

Генератор одиночного импульса выполнен на микросхеме DD9, резисторах R29-R31, емкостях С8-С10, переключателе KN1. После нажатия переключателя KN1 прямоугольный импульс, сформированный генератором через разделительную ёмкость С9, регулятор громкости VR2, поступает на вход усилителя, выполненого на микросхеме DA1, резисторах R27, R28, емкостях С3-С7. Далее через разъём HS1, усиленный импульс поступает на тестовую колонку. С выхода усилителя импульс через резистор R26, оптрон PC2, поступает на узел управления счетчиком – элемент DD2.3, на его выходе (вывод 8) появляется уровень «1», разрешающий прохождение импульсов от генератора эталонной частоты на вход счётчика.  При этом происходит подсчёт импульсов генератора эталонной частоты.

После того, как радиомикрофон воспроизвёл звук тестового сигнала, а приёмник принял сигнал, на его выходе появляется звуковой импульс. Через звуковой кабель, разъём HS3, сигнал поступает на индикатор уровня, выполненный на микросхеме DA3, резисторах  R32-R35, VR3, ёмкости С12, светодиодах HL4-HL15. Индикатор уровня отреагирует на принятый сигнал загоранием определённого количества светодиодов. Параллельно одному из светодиодов подключен оптрон РС1, выход которого нагружен на выключающий вход (выводы 4, 5 микросхемы DD2) узла управления счетчиком. Таким образом, сигнал, принятый приёмником, приводит к появлению низкого уровня на выводе 8 элемента DD2.3 и происходит прекращение счёта.

В состав устройства входит модуль питания. Напряжение 12V от внешнего источника через разъём HS2 предназначено для питания усилителя – микросхемы DA1, индикатора уровня – DA3. Остальные узлы устройства выполнены на ТТЛ микросхемах и для их питания необходимо напряжение 5V. Стабилизатор 5V выполнен на микросхеме DA2 и ёмкости С11.

 

6. Порядок работы

 

Соедините приёмник, контроллер, тестовую колонку, блок питания, согласно рис.1, п. 2. При обнаружении подозрительного сигнала регулятор громкости на приёмнике отрегулировать так, что-бы линейка зажжённых светодиодов индикатора уровня не доходила до контрольного светодиода (в данном случае 8 светодиод). Далее нажмите включатель сброс, при этом индикатор счётчика должен показывать «000». Нажмите включатель «пуск», из тестовой колонки раздастся щелчок, зафиксируйте показание счётчика и обнулите его значение с помощью включателя «сброс». Проделайте данную операцию несколько раз, выберете среднее значение показаний счётчика. На плане комнаты отметьте точкой место расположения колонки, проведите окружность из неё радиусом, равным среднему показанию счётчика, приведённому в соответствии с масштабом плана помещения. Переместите колонку на расстояние 1 – 2м, отметьте новое её расположение точкой на плане комнаты. Повторите процедуру определения расстояния при новом расположении колонки. Проведите окружность с соответствующим радиусом. Точки пересечения окружностей будут указывать на местоположение радиомикрофона. Дальнейший поиск производится с помощью индикатора поля, настроенного на минимальную чуствительность.

При работе с прибором необходимо соблюдать тишину, иначе его показания могут быть ошибочными. На точность показаний влияют также ниши в стенах, наличие мебели и другие факторы, препятствующие прямолинейному распространению звуковых волн.

Для работы с прибором можно использовать самостоятельно изготовленный приёмник «SEC-850», конструкция которого описана в журналах «Радио» за 2002г. Технические характеристики данного приёмника позволяют находить подавляющее большинство радиомикрофонов.