Глава 1.

1. КЛАССИФИКАЦИЯ И КРАТКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА
ТЕХНИЧЕСКИХ КАНАЛОВ УТЕЧКИ ИНФОРМАЦИИ

1.1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ТЕХНИЧЕСКОГО КАНАЛА УТЕЧКИ ИНФОРМАЦИИ

Под техническим каналом утечки информации (ТКУИ) понимают совокупность объекта разведки, технического средства разведки (ТСР), с помощью которого добывается информация об этом объекте, и физической среды, в которой распространяется информационный сигнал. По сути, под ТКУИ понимают способ получения с помощью ТСР разведывательной информации об объекте. Причем под разведывательной информацией обычно понимаются сведения или совокупность данных об объектах разведки независимо от формы их представления.
Сигналы являются материальными носителями информации. По своей физической природе сигналы могут быть электрическими, электромагнитными, акустическими, и т.д. То есть сигналами, как правило, являются электромагнитные, механические и другие виды колебаний (волн), причем информация содержится в их изменяющихся параметрах.
В зависимости от природы сигналы распространяются в определенных физических средах. В общем случае средой распространения могут быть газовые (воздушные), жидкостные (водные) и твердые среды. Например воздушное пространство, конструкции зданий, соединительные линии и токопроводящие элементы, грунт (земля) и т.п.
Технические средства разведки служат для приема и измерения параметров сигналов.
В данном пособии рассматриваются портативные средства разведки, используемые для перехвата информации, обрабатываемой в технических средствах, акустической (речевой) информации, а также средства скрытого виденаблюдения и съемки.

1.2. КЛАССИФИКАЦИЯ И ХАРАКТЕРИСТИКА ТЕХНИЧЕСКИХ КАНАЛОВ УТЕЧКИ ИНФОРМАЦИИ,
ОБРАБАТЫВАЕМОЙ ТСПИ

Под техническими средствами приема, обработки, хранения и передачи информации (ТСПИ) понимают технические средства, непосредственно обрабатывающие конфиденциальную информацию. К таким средствам относятся: электронновычислительная техника, режимные АТС, системы оперативно-командной и громко-говорящей связи, системы звукоусиления, звукового сопровождения и звукозаписи и т.д. .
При выявлении технических каналов утечки информации ТСПИ необходимо рассматривать как систему, включающую основное (стационарное) оборудование, оконечные устройства, соединительные линии (совокупность проводов и кабелей, прокладываемых между отдельными ТСПИ и их элементами), распределительные и коммутационные устройства, системы электропитания, системы заземления.
Отдельные технические средства или группа технических средств, предназначенных для обработки конфиденциальной информации, вместе с помещениями, в которых они размещаются, составляют объект ТСПИ . Под объектами ТСПИ понимают также выделенные помещения, предназначенные для проведения закрытых мероприятий.
Наряду с ТСПИ в помещениях устанавливаются технические средства и системы, непосредственно не участвующие в обработке конфиденциальной информации, но использующиеся совместно с ТСПИ и находящиеся в зоне электромагнитного поля, создаваемого ими. Такие технические средства и системы называются вспомогательными техническими средствами и системами (ВТСС) . К ним относятся: технические средства открытой телефонной, громкоговорящей связи, системы пожарной и охранной сигнализации, элетрофикации, радиофикации, часофикации, электробытовые приборы и т.д. .
В качестве канала утечки информации наибольший интерес представляют ВТСС, имеющие выход за пределы контролируемой зоны (КЗ), т.е. зоны, в которой исключено появление лиц и транспортных средств, не имеющих постоянных или временных пропусков .
Кроме соединительных линий ТСПИ и ВТСС за пределы контролируемой зоны могут выходить провода и кабели, к ним не относящиеся, но проходящие через помещения, где установлены технические средства, а также металлические трубы систем отопления, водоснабжения и другие токопроводящие металлоконструкции. Такие провода, кабели и токопроводящие элементы называются посторонними проводниками .
В зависимости от физической природы возникновения информационных сигналов, а также среды их распространения и способов перехвата, технические каналы утечки информации можно разделить на электромагнитные, электрические и параметрический (рис.1.1).

1.2.1. Электромагнитные каналы утечки информации

К электромагнитным относятся каналы утечки информации, возникающие за счет различного вида побочных электромагнитных излучений (ЭМИ) ТСПИ :
· излучений элементов ТСПИ;
· излучений на частотах работы высокочастотных (ВЧ) генераторов ТСПИ;
· излучений на частотах самовозбуждения усилителей низкой частоты (УНЧ) ТСПИ.

1.2.2. Электрические каналы утечки информации

Причинами возникновения электрических каналов утечки информации могут быть :
· наводки электромагнитных излучений ТСПИ на соединительные линии ВТСС и посторонние проводники, выходящие за пределы контролируемой зоны;
· просачивание информационных сигналов в цепи электропитания ТСПИ;
· просачивание информационных сигналов в цепи заземления ТСПИ.
Наводки электромагнитных излучений ТСПИ возникают при излучении элементами ТСПИ (в том числе и их соединительными линиями) информационных сигналов, а также при наличии гальванической связи соединительных линий ТСПИ и посторонних проводников или линий ВТСС. Уровень наводимых сигналов в значительной степени зависит от мощности излучаемых сигналов, расстояния до проводников, а также длины совместного пробега соединительных линий ТСПИ и посторонних проводников.
Пространство вокруг ТСПИ, в пределах которого на случайных антеннах наводится информационный сигнал выше допустимого (нормированного) уровня, называется (опасной) зоной 1 .
Случайной антенной является цепь ВТСС или посторонние проводники, способные принимать побочные электромагнитные излучения.
Случайные антенны могут быть сосредоточенными и распределенными. Сосредоточенная случайная антенна представляет собой компактное техническое средство, например телефонный аппарат, громкоговоритель радиотрансляционной сети и т.д. К распределенным случайным антеннам относятся случайные антенны с распределенными параметрами: кабели, провода, металлические трубы и другие токопроводящие коммуникации .
Просачивание информационных сигналов в цепи электропитания возможно при наличии магнитной связи между выходным трансформатором усилителя (например, УНЧ) и трансформатором выпрямительного устройства. Кроме того, токи усиливаемых информационных сигналов замыкаются через источник электропитания, создавая на его внутреннем сопротивлении падение напряжения, которое при недостаточном затухании в фильтре выпрямительного устройства может быть обнаружено в линии электропитания. Информационный сигнал может проникнуть в цепи электропитания также в результате того, что среднее значение потребляемого тока в оконечных каскадах усилителей в большей или меньшей степени зависит от амплитуды информационного сигнала, что создает неравномерную нагрузку на выпрямитель и приводит к изменению потребляемого тока по закону изменения информационного сигнала.
Просачивание информационных сигналов в цепи заземления . Кроме заземляющих проводников, служащих для непосредственного соединения ТСПИ с контуром заземления, гальваническую связь с землей могут иметь различные проводники, выходящие за пределы контролируемой зоны. К ним относятся нулевой провод сети электропитания, экраны (металлические оболочки) соединительных кабелей, металлические трубы систем отопления и водоснабжения, металлическая арматура железобетонных конструкций и т.д. Все эти проводники совместно с заземляющим устройством образуют разветвленную систему заземления, на которую могут наводиться информационные сигналы. Кроме того, в грунте вокруг заземляющего устройства возникает электромагнитное поле, которое также является источником информации.
Перехват информационных сигналов по электрическим каналам утечки возможен путем непосредственного подключения к соединительным линиям ВТСС и посторонним проводникам, проходящим через помещения, где установлены ТСПИ, а также к их системам электропитания и заземления. Для этих целей используются специальные средства радио- и радиотехнической разведки, а также специальная измерительная аппаратура.
Схемы электрических каналов утечки информации представлена на рис. 1.3 и 1.4.

Съем информации с использованием аппаратных закладок . В последние годы участились случаи съема информации, обрабатываемой в ТСПИ, путем установки в них электронных устройств перехвата информации - закладных устройств .
Электронные устройства перехвата информации, устанавливаемые в ТСПИ, иногда называют аппаратными закладками . Они представляют собой мини-передатчики, излучение которых модулируется информационным сигналом. Наиболее часто закладки устанавливаются в ТСПИ иностранного производства, однако возможна их установка и в отечественных средствах.
Перехваченная с помощью закладных устройств информация или непосредственно передается по радиоканалу, или сначала записывается на специальное запоминающее устройство, а уже затем по команде передается на запросивший ее объект. Схема канала утечки информации с использованием закладных устройств представлена на рис. 1.5.

1.2.3. Параметрический канал утечки информации

Перехват обрабатываемой в технических средствах информации возможен также путем их “высокочастотного облучения ”. При взаимодействии облучающего электромагнитного поля с элементами ТСПИ происходит переизлучение электромагнитного поля. В ряде случаев это вторичное излучение модулируется информационным сигналом. При съеме информации для исключения взаимного влияния облучающего и переизлученного сигналов может использоваться их временная или частотная развязка. Например, для облучения ТСПИ могут использовать импульсные сигналы.
При переизлучении параметры сигналов изменяются. Поэтому данный канал утечки информации часто называют параметрическим .
Для перехвата информации по данному каналу необходимы специальные высокочастотные генераторы с антеннами, имеющими узкие диаграммы направленности и специальные радиоприемные устройства. Схема параметрического канала утечки информации представлена на рис. 1.6.

Защищенная информация является объектом собственности и находится в защите относительно правовых документов. При проведении мероприятий по защите негосударственных информационных ресурсов, являющихся банковской тайной или коммерческой, требования нормативных документов имеют рекомендательный характер. На негосударственную тайну режимы защиты информации устанавливаются собственником данных.

Действия по защите конфиденциальных данных от утечки по техническим каналам являются одной из частей мероприятий на предприятии по обеспечении информационной безопасности. Организационные действия по защите информации от утечек по техническим каналам основаны на ряде рекомендаций при выборе помещений где будут вестись работы по сохранении и обработки конфиденциальной информации. Также при выборе технических средств защиты, нужно основываться в первую очередь на сертифицированную продукцию.

При организации мероприятий по защите утечки техническим каналам информации на защищаемом объекте можно рассмотреть следующие этапы:

• Подготовительный, предпроектный
• Проектирование СТЗИ
• Этап ввода в эксплуатацию защищаемого объекта и системы технической защиты информации

Первый этап подразумевает подготовку к созданию системы технической защиты информации на защищаемых объектах. При осмотре возможных технических потоков утечки на объекте изучаются:

• План прилегающей зоны к зданию в радиусе 300 м.
• План каждого этажа здания с изучением характеристик стен, отделок, окон, дверей и тд
• План-схема систем заземления электронных объектов
• План-схема коммуникаций всего здания, вместе с системой вентиляции
• План-схема электропитания здания с указанием всех щитов и место расположения трансформатора
• План-схема
• План-схема пожарной и охранной сигнализации с указанием всех датчиков

Узнав утечку информации как не контролированный выход конфиденциальных данных за границы круга лиц или организации, рассмотрим, как именно реализуется такая утечка. В основе такой утечки есть неконтролируемый вынос конфиденциальных даны путем световых, акустических, электромагнитных или других полей или материальных носителей. Какие бы не были разные причины утечек, они имеют много общего. Как правило, причины связаны с прогрехах в нормах сохранении информации и нарушений этих норм.

Информация может передаваться или веществом или полем. Человек не рассматривается как носитель, он есть источником или субъектом отношений. На рис.1 показаны средства переноса информации. Человек использует в своих интересах разные физические поля, которые создают системы связи. Любая такая система имеет составляющие: источник, передатчик, линия передачи, приемник и получателя. Такие системы юзают каждый день в соответствии с предназначением и есть официальными средствами обмена данными. Такие каналы обеспечивают и контролируют с целью безопасным обменом информации. Но есть и каналы которые скрыты от посторонних глаз, и по ним могут передавать данные которые не должны быть переданы третьим лицам. Такие каналы называет каналом утечки. На рис.2 показана схема канала утечки.

Рисунок — 1

Рисунок — 2

Для создания канала утечки нужны определенные временные, энергетические и пространственные условия которые способствуют приему данных на стороне злоумышленника. Каналы утечки можно поделить на:

• акустические
• визуально-оптические
• электромагнитные
• материальные

Визуально-оптические каналы

Такие каналы это как правило, это удаленное наблюдение. Информация выступает как свет который исходит от источника информации. Классификация таких каналов показана на рис.3. Методы защиты от визуальных каналов утечки:

• уменьшить отражательные характеристики объекта защиты
• располагать объекты так, что бы исключить отражение в стороны потенциального расположения злоумышленника
• уменьшить освещенность объекта
• применять методы маскирования и другие для введения в заблуждения злоумышленника
• использовать преграды

Рисунок — 3

Акустические каналы

В таких каналах переносчиком есть звук, которые лежит в диапазоне ультра (более 20000 Гц). Канал реализуется посредством распространения акустической волны во все стороны. Как только на пути волны будет преграда, она задействует колебательные режим преграды, и с преграды можно будет считать звук. В разных средах распространения звук по разному распространяется. Отличия показаны на рис.4. На рис.5. показана схема вибрационных и акустических каналов утечки информации.

Рисунок — 4

Рисунок — 5

Защита от акустических каналов прежде всего это организационные меры. Они подразумевают реализацию архитектурно-планировочных, режимных и пространственных мероприятий, а также организационно-технические активные и пассивные мероприятия. Такие методы показаны на рис.6. Архитектурно-планировочные меры реализуют определенные требования на этапе проектирования зданий. Организационно-технические методы подразумевают реализацию звукопоглощающих средств. К примеры материалы типа ваты, ковры, пенобетон, и тд. В них очень много пористых промежутков которые проводит к многому отражению и поглощению звуковых волн. Также используют специальные герметические акустические панели. Величина звукопоглощения А определяется коэффициентов звукопоглощения и размерами поверхности которой звукопоглощение: A = Σα * S. Значения коэффициентов известны, для пористых материалов это — 0,2 — 0,8. Для бетона или кирпича это — 0,01 — 0,03. К примеру при обработке стен α = 0,03 пористой штукатуркой α = 0,3 звуковое давление уменьшается на 10 дБ.

Рисунок — 6

Для точного определения эффективности защиты звукоизоляции используют шумомеры. Шумомер — это прибор, которые изменяют колебания звукового давления в показания. Схема работы показана на рис.7. Для проведения оценочных характеристик защищенности зданий от утечек по вибрационным и акустическим каналам используют электронные стетоскопы. Они прослушивают звук через полы, стены, системы отопления, потолки и тд. Чувствительность стетоскопа в диапазоне от 0,3 до 1,5 v/дБ. При уровне звука в 34 — 60 дБ такие стетоскопы могут слушать через конструкции толщиной до 1,5 м. Если же пассивные меры защиты не помогают, можно использовать генераторы шума. Они ставятся по периметру помещения, что бы создавать свои вибрационные волны на конструкции.

Рисунок — 7

Электромагнитные каналы

Для таких каналов переносчиком есть электромагнитные волны в диапазоне 10 000 м (частота < 30 Гц) до волн длиной 1 — 0,1 мм (частота 300 — 3000 Гц). Классификация электромагнитных каналов утечек информации показана на рис.8.

Рисунок — 8

Известны электромагнитные каналы утечки:

С помощью конструкторский-технилогическим мероприятиям можно локализовать некоторые каналы утечки с помощью:

• ослабление индуктивной,электромагнитной связи между элементами
• экранирование узлов и элементов аппаратуры
• фильтрация сигналов в цепях питания или заземления

Организационные меры по устранению электромагнитных каналов утечки показаны на рис.9.

Рисунок — 9

Любое электронный агрегат под воздействием высокочастотного электромагнитного поля становится переизлучателем, вторичным источником излучения. Такое действие называют интермодуляционным излучением. Для защиты от такого канала утечки нужно воспретить прохождения высокочастотного тока через микрофон. Реализуется путем подключения к микрофону параллельно конденсатора емкостью 0,01 — 0,05 мкФ.

Материально-вещественные каналы

Такие каналы создаются в твердом, газообразном или жидком состоянии. Зачастую это отходы предприятия. Классификация материально-вещественных каналов показана на рис.10.

Рисунок — 10

Защита от таких каналов это целый комплекс мероприятий, по контролю выхода конфиденциальной информации в виде промышленных или производственных отходов.

Выводы

Утечка данных — это бесконтрольный выход информации за пределы физических границ или круга лиц. Для выявления утечек данных нужен систематический контроль. Локализация каналов утечки реализуется организационными и техническими средствами.

Защита информации от утечки по техническим каналам достигается проектно-архитектурными решениями, проведением организационных и технических мероприятий, а также выявлением портативных электронных устройств перехвата информации (впоследствии основное внимание уделим именно этому).

Организационное мероприятие - это мероприятие по защите информации, проведение которого не требует применения специально разработанных технических средств.

К основным организационным и режимным мероприятиям относятся:

• - привлечение к проведению работ по защите информации организаций, имеющих лицензию на деятельность в области защиты информации, выданную соответствующими органами;
• - категорирование и аттестация объектов ТСПИ и выделенных для проведения закрытых мероприятий помещений (далее выделенных помещений) по выполнению требований обеспечения защиты информации при проведении работ со сведениями соответствующей степени секретности;
• - использование на объекте сертифицированных ТСПИ и ВТСС;
• - установление контролируемой зоны вокруг объекта;
• - привлечение к работам по строительству, реконструкции объектов ТСПИ, монтажу аппаратуры организаций, имеющих лицензию на деятельность в области защиты информации по соответствующим пунктам;
• - организация контроля и ограничение доступа на объекты ТСПИ и в выделенные помещения;
• - введение территориальных, частотных, энергетических, пространственных и временных ограничений в режимах использования технических средств, подлежащих защите;
• - отключение на период закрытых мероприятий технических средств, имеющих элементы, выполняющие роль электроакустических преобразователей, от линий связи и т.д.

Техническое мероприятие - это мероприятие по защите информации, предусматривающее применение специальных технических средств, а также реализацию технических решений.

Технические мероприятия направлены на закрытие каналов утечки информации путем ослабления уровня информационных сигналов или уменьшением отношения сигнал/шум в местах возможного размещения портативных средств разведки или их датчиков до величин, обеспечивающих невозможность выделения информационного сигнала средством разведки, и проводятся с использованием активных и пассивных средств.

К техническим мероприятиям с использованием пассивных средств относятся

Контроль и ограничение доступа на объекты ТСПИ и в выделенные помещения:

Установка на объектах ТСПИ и в выделенных помещениях технических средств и систем ограничения и контроля доступа.

Локализация излучений:

• - экранирование ТСПИ и их соединительных линий;
• - заземление ТСПИ и экранов их соединительных линий;
• - звукоизоляция выделенных помещений.

Развязывание информационных сигналов:

• - установка специальных средств защиты во вспомогательных технических средствах и системах, обладающих “микрофонным эффектом” и имеющих выход за пределы контролируемой зоны;
• - установка специальных диэлектрических вставок в оплетки кабелей электропитания, труб систем отопления, водоснабжения канализации, имеющих выход за пределы контролируемой зоны;
• - установка автономных или стабилизированных источников электропитания ТСПИ;
• - установка устройств гарантированного питания ТСПИ;
• - установка в цепях электропитания ТСПИ, а также в линиях осветительной и розеточной сетей выделенных помещений помехоподавляющих фильтров типа ФП.

К мероприятиям с использованием активных средств относятся :

Пространственное зашумление:

• - пространственное электромагнитное зашумление с использованием генераторов шума или создание прицельных помех (при обнаружении и определении частоты излучения закладного устройства или побочных электромагнитных излучений ТСПИ) с использованием средств создания прицельных помех;
• - создание акустических и вибрационных помех с использованием генераторов акустического шума;
• - подавление диктофонов в режиме записи с использованием подавителей диктофонов.

Линейное зашумление:

• - линейное зашумление линий электропитания;
• - линейное зашумление посторонних проводников и соединительных линий ВТСС, имеющих выход за пределы контролируемой зоны.

Уничтожение закладных устройств:

Уничтожение закладных устройств, подключенных к линии, с использованием специальных генераторов импульсов (выжигателей “жучков”).

Выявление портативных электронных устройств перехвата информации (закладных устройств) осуществляется проведением специальных обследований, а также специальных проверок объектов ТСПИ и выделенных помещений.

Специальные обследования объектов ТСПИ и выделенных помещений проводятся путем их визуального осмотра без применения технических средств.

Специальная проверка проводится с использованием технических средств:

Выявление закладных устройств с использованием пассивных средств:

• - установка в выделенных помещениях средств и систем обнаружения лазерного облучения (подсветки) оконных стекол;
• - установка в выделенных помещениях стационарных обнаружителей диктофонов;
• - поиск закладных устройств с использованием индикаторов поля, интерсепторов, частотомеров, сканерных приемников и программно-аппаратных комплексов контроля;
• - организация радиоконтроля (постоянно или на время проведения конфиденциальных мероприятий) и побочных электромагнитных излучений ТСПИ.

Выявление закладных устройств с использованием активных средств:

• - специальная проверка выделенных помещений с использованием нелинейных локаторов;
• - специальная проверка выделенных помещений, ТСПИ и вспомогательных технических средств с использованием рентгеновских комплексов.

Защита информации, обрабатываемой техническими средствами, осуществляется с применением пассивных и активных методов и средств.

Пассивные методы защиты информации направлены на:

• - ослабление побочных электромагнитных излучений (информационных сигналов) ТСПИ на границе контролируемой зоны до величин, обеспечивающих невозможность их выделения средством разведки на фоне естественных шумов;
• - ослабление наводок побочных электромагнитных излучений (информационных сигналов) ТСПИ в посторонних проводниках и соединительных линиях ВТСС, выходящих за пределы контролируемой зоны, до величин, обеспечивающих невозможность их выделения средством разведки на фоне естественных шумов;
• - исключение (ослабление) просачивания информационных сигналов ТСПИ в цепи электропитания, выходящие за пределы контролируемой зоны, до величин, обеспечивающих невозможность их выделения средством разведки на фоне естественных шумов.

Активные методы защиты информации направлены на:

• - создание маскирующих пространственных электромагнитных помех в целях уменьшения отношения сигнал/шум на границе контролируемой зоны до величин, обеспечивающих невозможность выделения средством разведки информационного сигнала ТСПИ;
• - создание маскирующих электромагнитных помех в посторонних проводниках и соединительных линиях ВТСС в целях уменьшения отношения сигнал/шум на границе контролируемой зоны до величин, обеспечивающих невозможность выделения средством разведки информационного сигнала ТСПИ.

Ослабление побочных электромагнитных излучений ТСПИ и их наводок в посторонних проводниках осуществляется путем экранирования и заземления ТСПИ и их соединительных линий.

Исключение (ослабление) просачивания информационных сигналов ТСПИ в цепи электропитания достигается путем фильтрации информационных сигналов. Для создания маскирующих электромагнитных помех используются системы пространственного и линейного зашумления.

Экранирование технических средств. Функционирование любого технического средства информации связано с протеканием по его токоведущим элементам электрических токов различных частот и образованием разности потенциалов между различными точками его электрической схемы, которые порождают магнитные и электрические поля, называемые побочными электромагнитными излучениями.

Узлы и элементы электронной аппаратуры, в которых имеют место большие напряжения и протекают малые токи, создают в ближней зоне электромагнитные поля с преобладанием электрической составляющей. Преимущественное влияние электрических полей на элементы электронной аппаратуры наблюдается и в тех случаях, когда эти элементы малочувствительны к магнитной составляющей электромагнитного поля.

Узлы и элементы электронной аппаратуры, в которых протекают большие токи и имеют место малые перепады напряжения, создают в ближней зоне электромагнитные поля с преобладанием магнитной составляющей. Преимущественное влияние магнитных полей на аппаратуру наблюдается также в случае, если рассматриваемое устройство малочувствительно к электрической составляющей или она много меньше магнитной за счет свойств излучателя.

Переменные электрическое и магнитное поля создаются также в пространстве, окружающем соединительные линии (провода, кабели) ТСПИ.

Побочные электромагнитные излучения ТСПИ являются причиной возникновения электромагнитных и параметрических каналов утечки информации, а также могут оказаться причиной возникновения наводки информационных сигналов в посторонних токоведущих линиях и конструкциях. Поэтому снижению уровня побочных электромагнитных излучений уделяется большое внимание.

Эффективным методом снижения уровня ПЭМИ является экранирование их источников. Различают следующие способы экранирования :

• - электростатическое;
• - магнитостатическое;
• - электромагнитное.

Электростатическое и магнитостатическое экранирования основаны на замыкании экраном (обладающим в первом случае высокой электропроводностью, а во втором - магнитопроводностью) соответственно электрического и магнитного полей.

Электростатическое экранирование по существу сводится к замыканию электростатического поля на поверхность металлического экрана и отводу электрических зарядов на землю (на корпус прибора). Заземление электростатического экрана является необходимым элементом при реализации электростатического экранирования. Применение металлических экранов позволяет полностью устранить влияние электростатического поля. При использовании диэлектрических экранов, плотно прилегающих к экранируемому элементу, можно ослабить поле источника наводки в Е раз, где Е - относительная диэлектрическая проницаемость материала экрана.

Основной задачей экранирования электрических полей является снижение емкости связи между экранируемыми элементами конструкции. Следовательно, эффективность экранирования определяется в основном отношением емкостей связи между источником и рецептором наводки до и после установки заземленного экрана. Поэтому любые действия, приводящие к снижению емкости связи, увеличивают эффективность экранирования.

Экранирующее действие металлического листа существенно зависит от качества соединения экрана с корпусом прибора и частей экрана друг с другом. Особенно важно не иметь соединительных проводов между частями экрана и корпусом. В диапазонах метровых и более коротких длин волн соединительные проводники длиной в несколько сантиметров могут резко ухудшить эффективность экранирования. На еще более коротких волнах дециметрового и сантиметрового диапазонов соединительные проводники и шины между экранами недопустимы. Для получения высокой эффективности экранирования электрического поля здесь необходимо применять непосредственное сплошное соединение отдельных частей экрана друг с другом.

В металлическом экране узкие щели и отверстия, размеры которых малы по сравнению с длиной волны, практически не ухудшают экранирование электрического поля.

С увеличением частоты эффективность экранирования снижается.

Основные требования, которые предъявляются к электрическим экранам, можно сформулировать следующим образом

• - конструкция экрана должна выбираться такой, чтобы силовые линии электрического поля замыкались на стенки экрана, не выходя за его пределы;
• - в области низких частот (при глубине проникновения (?) больше толщины (d), т.е. при? > d) эффективность электростатического экранирования практически определяется качеством электрического контакта металлического экрана с корпусом устройства и мало зависит от материала экрана и его толщины;
• - в области высоких частот (при d

Магнитостатическое экранирование используется при необходимости подавить наводки на низких частотах от 0 до 3 ... 10 кГц.

Основные требования, предъявляемые к магнитостатическим экранам, можно свести к следующим:

• - магнитная проницаемость материала экрана должна быть возможно более высокой. Для изготовления экранов желательно применять магнитомягкие материалы с высокой магнитной проницаемостью (например пермаллой);
• - увеличение толщины стенок экрана приводит к повышению эффективности экранирования, однако при этом следует принимать во внимание возможные конструктивные ограничения по массе и габаритам экрана;
• - стыки, разрезы и швы в экране должны размещаться параллельно линиям магнитной индукции магнитного поля. Их число должно быть минимальным;
• - заземление экрана не влияет на эффективность магнитостатического экранирования.

Эффективность магнитостатического экранирования повышается при применении многослойных экранов.

Экранирование высокочастотного магнитного поля основано на использовании магнитной индукции, создающей в экране переменные индукционные вихревые токи (токи Фуко). Магнитное поле этих токов внутри экрана будет направлено навстречу возбуждающему полю, и за его пределами - в ту же сторону, что и возбуждающее поле. Результирующее поле оказывается ослабленным внутри экрана и усиленным вне его. Вихревые токи в экране распределяются неравномерно по его сечению (толщине). Это вызывается явлением поверхностного эффекта, сущность которого заключается в том, что переменное магнитное поле ослабевает по мере проникновения в глубь металла, так как внутренние слои экранируются вихревыми токами, циркулирующими в поверхностных слоях.

Благодаря поверхностному эффекту плотность вихревых токов и напряженность переменного магнитного поля по мере углубления в металл падает по экспоненциальному закону . В источниках электромагнитных полей и наводок фильтрация осуществляется в целях предотвращения распространения нежелательных электромагнитных колебаний за пределы устройства - источника опасного сигнала. Фильтрация в устройствах - рецепторах электромагнитных полей и наводок должна исключить их воздействие на рецептор.

Для фильтрации сигналов в цепях питания ТСПИ используются разделительные трансформаторы и помехоподавляющие фильтры.

Разделительные трансформаторы. Такие трансформаторы должны обеспечивать развязку первичной и вторичной цепей по сигналам наводки.Это означает, что во вторичную цепь трансформатора не должны проникать наводки, появляющиеся в цепи первичной обмотки. Проникновение наводок во вторичную обмотку объясняется наличием нежелательных резистивных и емкостных цепей связи между обмотками.

Для уменьшения связи обмоток по сигналам наводок часто применяется внутренний экран, выполняемый в виде заземленной прокладки или фольги, укладываемой между первичной и вторичной обмотками. С помощью этого экрана наводка, действующая в первичной обмотке, замыкается на землю. Однако электростатическое поле вокруг экрана также может служить причиной проникновения наводок во вторичную цепь.

Разделительные трансформаторы используются в целях решения ряда задач }