Microfon direcțional activ pentru natură. Khorev Anatoly Anatolyevich, profesor, doctor în științe tehnice, recunoașterea acustică înseamnă: microfoane direcționale și sisteme acustice cu laser. Parametrii dispozitivelor King EH031

În acest articol ne vom uita la principalele tipuri și mecanismul de funcționare al dispozitivelor de interceptare la distanță.

Manifold

Tehnologia microfonului pentru ascultarea la distanță lungă variază în funcție de tip. Pe baza principiului de funcționare, putem distinge trei categorii de dispozitive de ascultare la distanță:

  1. Microfon directional;
  2. Microfon laser;
  3. Dispozitiv de ascultare prin perete.

Microfon directional

Un microfon direcțional este utilizat pentru ascultarea de la distanță în zone deschise și înregistrarea conversațiilor telefonice. Principala problemă cu microfoanele direcționale este distanța până la sursa de sunet. Deja la o distanță de o sută de metri, sunetul se va slăbi atât de mult încât este aproape imposibil să separați vorbirea de interferență.

Există 4 tipuri de mecanisme direcționale de interceptare:

Profesioniștii folosesc un întreg caleidoscop de dispozitive de ascultare direcțională. Cu toate acestea, cea mai mare parte a acestei liste nu este de vânzare. „Simplii muritori” au acces la microfoane parabolice, pe care le puteți cumpăra în magazinele speciale de bug-uri online.

Microfon laser

Folosind un dispozitiv de ascultare cu laser poți auzi ce se întâmplă în cameră. Citește vibrația unei ferestre dintr-o cameră. Dispozitivul trimite un fascicul laser pe sticlă. După ce s-a reflectat din sticlă, laserul, alterat de vibrații, revine la dispozitiv. Dispozitivul decriptează semnalul și auzim sunetul.

Raza de utilizare a laserului este de până la 0,5 kilometri. Nu trebuie să dezvăluiți poziția dvs. țintei care interceptează. Fără erori suspecte, puteți asculta orice conversație intimă la telefon.

Cel mai ieftin microfon laser din Moscova costă aproximativ o jumătate de milion de ruble. Puteți cumpăra versiuni ieftine de casă, dar acestea nu vor funcționa corect. Dacă funcționează deloc.

Dispozitiv de ascultare prin perete

Dacă tu și ținta interceptării telefonice sunteți despărțiți doar de un zid de beton, atunci alegeți acest dispozitiv. Microfonul preia cele mai mici vibrații ale peretelui și le transformă în sunet. Principiul său de funcționare este similar cu cel al unui laser. Singura excepție este va trebui să fii măcar în camera alăturată.

Pentru ca dispozitivul să funcționeze corect, trebuie să configurați sunetul. Pentru a face acest lucru, sprijiniți microfonul de perete și reglați sensibilitatea. De îndată ce auziți un discurs ușor de înțeles, îl puteți folosi.

Dispozitivul pentru ascultare directă prin perete este ieftin. Îl puteți cumpăra în magazine speciale de bug și telefoane pentru aproximativ cinci mii de ruble.

Ne-am uitat la tipurile de dispozitive de ascultare la distanță. Probabil că ați ales deja pentru dvs. ce tip de dispozitiv să înlocuiți bug-urile notorii. În următorul paragraf ne vom uita la modele populare de dispozitive de ascultare.

Preferatele pieței

Microfon parabolic Super Ear 100

Ca și în cazul tuturor dispozitivelor parabolice, folosește placă parabolică concavă din plastic. Acest dispozitiv vine cu căști și binoclu cu mărire de 8x. Înregistratorul vocal încorporat vă permite să înregistrați conversații scurte. Puteți conecta căști astfel încât nimic să nu interfereze cu ascultarea țintei.

Un microfon cu antenă vă permite să ascultați o conversație la o distanță de până la o sută de metri. Cu o amplificare audio de până la 70 dB, Super Ear 100 este extrem de sensibil și îl puteți seta la o ieșire maximă de 105 dB pentru a înregistra orice conversație telefonică.

Această frumusețe este alimentată de o „coroană” de 9 volți, care va trăi 55 de ore. Cântărește puțin peste un kilogram. Datorită designului său durabil, este capabil să asculte mediul și telefoanele în orice îngheț sau căldură.

Prețul Super Ear 100 variază de la 3500 la 5 mii de ruble.

Microfon direcțional Yukon

Ca și copia anterioară, poate capta sunete de la o sută de metri distanță. Cu toate acestea, nu are un chimval special și are dimensiuni mai mici decât un microfon de scenă. Durata de viață a bateriei este de până la 300 de ore.

Vântul nu va fi o problemă cu acesta, deoarece Yukon este echipat cu un sistem modern de reducere a zgomotului. Puteți regla singur volumul și puterea sunetului.

Microfonul poate fi atașat la un binoclu, o lunetă sau o cameră. Vă va fi convenabil nu numai să ascultați ținta, ci și să o observați. Există și un suport de trepied.

Acest dispozitiv este folosit cu nerăbdare reporteri și cameramani în studiourile de sunet, pentru că nu va fi dificil să înregistrați sunet de calitate profesională.

Prețul Yukon - de la 4200 la 6 mii de ruble.

Concluzie

Ne-am uitat la dispozitivele de ascultare care pot înlocui erorile. O persoană cu orice venit și profesie își poate permite. În acest caz, nu trebuie să fiți aproape de țintă, iar bug-ul nu va trezi suspiciuni.

Cu toate acestea, amintiți-vă că spionajul ilegal este o infracțiune. Puteți ajunge în locuri nu atât de îndepărtate pentru o lungă perioadă de timp doar pentru instalarea unui bug sau înregistrarea unei conversații secrete fără acordul țintei și al legii. Așa că asigură-te că nu încalci legea. Lăsați-vă conștiința să vă ghideze acțiunile.

Adaugă in coş

Microfon directional„Vânătoare” este microfon profesional directional si iti permite sa auzi sunetele la o distanta de pana la 300m, in liniste absoluta, iar microfonul pentru ascultare la distanta are un monoclu care iti permite sa examinezi obiectul urmarit, completand imaginea de ansamblu. Acesta poate transmite un sunet bun doar în linie directă de vedere, nu ar trebui să existe obstacole precum un zid sau o clădire. Dacă obstacolul este din sticlă cu un singur strat, atunci intervalul va fi redus la 10-15 metri, ramurile copacilor și tufișurile vor reduce și raza de acțiune. microfon directional Face vânătoarea unui animal foarte ușoară și ajută la orientarea locației acestuia. Sunetul care va fi primit de un microfon direcțional pentru vânătoare poate fi înregistrat în memoria internă și apoi ascultat. Acesta este un fel de funcție de înregistrare vocală.

chiar acum:

7 (499) 394-38-70. LIVRARE PRIN CURIER GRATUIT ÎN ZIUA COMENZII! pe șoseaua de centură a Moscovei!

Ore de lucru microfon directional de la coroană 9 V. până la 3 ore. Absolut orice căști se vor potrivi cu acest dispozitiv, deoarece microfonul are o intrare audio standard în cazul în care căștile incluse nu ți se potrivesc.

Caracteristicile tehnice ale unui microfon pentru ascultare:

Înregistrator vocal încorporat - butoane de redare și înregistrare de pe corp.

Ieșire audio jack de 3,5 mm

Microfonul direcțional are o gamă de unde sonore înregistrate - până la 100 de metri

Mărire monoculară - 10 X

Echipament:

Microfon directional - 1 buc.

Căști stereo - 1 buc.

Instrucțiuni de utilizare - 1 buc.

Cumpărați un microfon direcționalchiar acum Poti suna:

Microfoanele direcționale constau dintr-un difuzor, precum și un amplificator. Multe modificări sunt folosite de agențiile de informații. Dispozitivele moderne sunt produse cu și fără filtre. Multe modificări se pot lăuda cu o sensibilitate ridicată. Potrivit experților, este mai indicat să achiziționați un model cu două

Frecvența de prag minimă este în medie de 300 MHz. Sensibilitatea impedanței nu depășește 3 mV. Multe modele folosesc două amplificatoare. În acest caz, conductivitatea semnalului audio crește destul de semnificativ. Pe piață, un microfon direcțional pentru profesioniști costă aproximativ 12 mii de ruble.

Cum să o faci singur?

Pentru a face un microfon direcțional cu propriile mâini, mai întâi trebuie să instalați un difuzor. Mulți experți recomandă utilizarea dispozitivelor cu diode în această situație. Sensibilitatea lor minimă este în medie de 4 mV. De asemenea, merită remarcat faptul că microfonul va necesita un filtru mic care va face față zgomotului de impuls. Este mai recomandabil să selectați amplificatoare de tip joasă frecvență.

Consumul lor de energie nu este prea mare. De asemenea, merită remarcat faptul că sunt compacte și nu vor ocupa mult spațiu în corpul dispozitivului. Bateria în sine este instalată în spatele difuzorului. Pentru a crește conductivitatea semnalului, se recomandă utilizarea unui adaptor constant.

Parametrii dispozitivelor King EH031

Aceste microfoane direcționale primesc în mare parte recenzii pozitive. Potrivit experților, conductivitatea semnalului în dispozitiv este destul de ridicată. Un amplificator de înaltă calitate merită o atenție specială. Acest microfon folosește un tip liniar. Sistemul de protectie este clasa PP40.

Umiditatea de funcționare a acestui microfon din serie este de 40%. Potrivit experților, difuzorul este perceput fără probleme. Obiectele străine reduc semnificativ calitatea auzului. Acest microfon direcțional funcționează excelent la o distanță de până la 130 de metri. În acest caz, există o ieșire audio liniară. Modificarea costă aproximativ 8800 de ruble.

Microfoane din seria King EH035

Acest microfon de ascultare direcțională este fabricat cu două triode dipol. Amplificatorul este utilizat în mod standard de tipul de joasă frecvență. Indicatorul de sensibilitate la impedanță este de 3,3 mV. Potrivit experților, conductivitatea semnalului la frecvențe joase este destul de mare.

Conductorul pentru modificare este situat în partea din spate a dispozitivului. De asemenea, este de remarcat faptul că modelul este echipat cu un excelent sistem de protecție din clasa PP42. Toate acestea sugerează că modificarea este capabilă să funcționeze la o distanță de peste 130 de metri. Audibilitatea vocii la frecvențe înalte este destul de ridicată. Dimensiunea compactă a microfonului merită o atenție deosebită. Prețul pentru acest produs începe de la 13 mii de ruble.

Caracteristici ale modificărilor King EH040

Microfonul (direcțional) al seriei prezentate se distinge prin calitatea ridicată a audibilității la frecvențe joase. Filtrul modificării este utilizat cu un adaptor de diodă. Potrivit experților, difuzorul are o conductivitate scăzută a semnalului. De asemenea, este de remarcat faptul că modelul are probleme cu descărcarea rapidă. Bateria din dispozitiv este de tip litiu și este proiectată pentru cinci ore de funcționare. Rezervele lui de energie sunt extrem de mici. Amplificatorul din model este de calitate scăzută. Dispozitivul costă aproximativ 12.300 de ruble în magazine.

Parametrii dispozitivului Shure SV200

Acest microfon (direcțional) este excelent pentru a asculta la o distanță de peste 100 de metri. Potrivit experților, frecvențele joase se aud perfect. Adaptorul pentru microfon este destul de de înaltă calitate. De asemenea, este de remarcat faptul că difuzorul este capabil să funcționeze la umiditate ridicată. Un filtru mic care filtrează sunetele inutile merită o atenție specială.

Filtrează interferența de la vibrațiile străine destul de eficient. Cu toate acestea, există încă deficiențe în dispozitiv. Modelul face față prost cu frecvențele înalte la distanțe lungi. Nu există o ieșire audio liniară în acest caz. De asemenea, este de remarcat faptul că modelul se descarcă rapid. În acest caz, indicatorul bateriei se arde uneori. Modificarea costă aproximativ 14.300 de ruble în vremea noastră.

Microfoane Shure seria SV300

Acest microfon (direcțional) este cel mai potrivit pentru lucrul la o distanță de cel mult 140 de metri. Conductivitatea semnalului său la frecvențe joase este destul de ridicată. La o distanță de până la 80 de metri, audibilitatea vocii este foarte bună. Adaptorul pentru baterie in acest caz este de tip dipol. Acest microfon folosește doar un difuzor. O ieșire coaxială liniară este utilizată pentru a conecta căști. Modificarea are și o mufă de 3,5 mm. Sensibilitatea frecvențelor înalte în acest caz este de 3,3 mV.

Potrivit experților, dispozitivul nu este cel mai potrivit pentru profesioniști. Modelul nu are indicator de putere. De asemenea, este de remarcat faptul că difuzorul nu se descurcă bine cu frecvențele mai mari. Nu există un adaptor pentru ieșire video liniară în dispozitiv. Producătorul nu furnizează un indicator de încărcare a bateriei. Acest microfon direcțional pentru ascultare la distanță costă aproximativ 10-11 mii de ruble.

Caracteristici ale modificărilor Rode NTG-2

Acest microfon (directional) este fabricat cu doua difuzoare. Potrivit experților, conductivitatea semnalului la frecvențe joase este destul de mare. Audibilitatea vocii este bună la o distanță de până la 100 de metri. În acest caz, nu există niciun filtru pentru zgomotul de impuls. De asemenea, este de remarcat faptul că amplificatorul de microfon este selectat fără adaptor.

Dacă vorbim de conexiune, este important să menționăm prezența unui conector coaxial. Modificarea are și o ieșire audio liniară. Audibilitatea frecvențelor înalte pe distanțe lungi nu este foarte bună. În acest caz, sensibilitatea amplificatorului este la nivelul de 2,2 mV. Potrivit experților, microfonul nu este deosebit de bun pentru uz profesional. De asemenea, trebuie menționat că trusa nu include o carcasă. Un microfon direcțional pentru ascultare la distanță costă aproximativ 14 mii de ruble.

Parametrii dispozitivelor Samson R23S

Acesta este un microfon compact și de înaltă calitate. Potrivit experților, modelul este destul de des folosit de agențiile de informații. Umiditatea de funcționare a dispozitivului este de 44%. Este interzisă utilizarea la temperaturi peste 45 de grade. Difuzorul modificării este de tip diodă, iar adaptoarele pentru aceasta sunt asortate cu doi contactori. Modelul are un filtru standard de joasă frecvență. Amplificatorul în sine este utilizat cu un adaptor de impedanță scăzută.

Parametrul de sensibilitate prag atinge un maxim de 4,3 mV. Dacă credeți în argumentele experților, atunci modelul face față remarcabil de bine interceptărilor telefonice la o distanță de peste 150 de metri. Defecțiunile amplificatorului sunt destul de rare. Sistemul de protecție a microfonului este clasa PP40. Prețul pentru acest model începe de la 10 mii de ruble.

Microfoane din seria Samson R25S

Acesta este un microfon profesional și de înaltă calitate. Potrivit experților, conductivitatea semnalului la frecvențe joase este acceptabilă. De asemenea, este de remarcat faptul că dispozitivul poate fi utilizat pe vreme umedă. Ieșirea liniară KE este utilizată în acest caz.

Dispozitivul are și o mufă de 3,5 mm. Microfonul folosește o baterie cu litiu de 2 A Dacă credeți argumentele experților, modelul nu se descurcă bine cu frecvențele înalte. Filtrele modificării sunt utilizate cu izolatori de cupru. Dimensiunile microfonului sunt compacte. Prețul începe de la 9300 de ruble.

Caracteristici ale modelului Sennheiser XSW 12

Acest microfon nu este potrivit pentru ascultarea pe distanță scurtă. Filtrul de zgomot de impuls este de calitate scăzută. Cu toate acestea, merită remarcată compactitatea modificării. Adaptorul este atașat la microfon foarte sigur. Indicatorul de sensibilitate nu este mai mare de 3,2 mV.

De asemenea, este de remarcat faptul că difuzorul modelului se rupe rar. Bateria se foloseste doar la 3 A. Sistemul de protectie este folosit clasa RK40. Umiditatea de funcționare a acestui microfon este de 34%. Utilizatorul poate achiziționa produsul pentru 8.300 de ruble.

Un microfon extrem de sensibil care colectează sunetul pentru amplificare până la 100 de metri distanță! Amplificare sunet de până la 70 decibeli. Puteți cumpăra un microfon direcțional la Moscova cu livrare în magazinul nostru online.

Pentru iubitorii de natură

Acest microfon direcțional, sau mai precis, direcțional îngust, cu rază lungă de acțiune este destinat în primul rând iubitorilor de natură. Pentru cei care doresc să audă sunetele animalelor, animalelor, păsărilor la distanțe de până la 100 de metri. Microfonul poate fi util și pentru persoanele cu deficiență de auz, folosit la concerte, conferințe de presă pentru jurnaliști și la prelegeri pentru studenți.

Include căști

Acest sistem puternic de înregistrare a sunetului poate amplifica sunetul cu până la 100 de decibeli. Un platou parabolic special este folosit pentru a colecta undele sonore în microfon. Dispozitivul vine cu căști de înaltă calitate. Microfonul direcțional are o reglare convenabilă a volumului sunetului.

Optică puternică

Ascultarea sunetelor naturii este mult mai interesantă dacă observați simultan obiectul. În acest scop, microfonul direcțional are un binoclu bun 8x. Aparatul are o forma ergonomica convenabila materialul folosit este plastic rezistent dar placut la atingere. Vizorul binoclului este realizat din cauciuc moale, astfel încât să îl puteți apăsa strâns pe ochi.

Autonomie mare

Microfonul direcțional cântărește doar 1200 de grame și ocupă spațiu minim atunci când este dezasamblat. Pentru a utiliza dispozitivul, trebuie să utilizați o baterie de 9 volți. O baterie ține 160 de ore de funcționare. Când introduceți bateria, respectați cu atenție polaritatea. Nivelul volumului este reglat cu ajutorul unui buton de pe partea laterală a carcasei.

Respectați regulile de siguranță atunci când utilizați. Nu îndreptați microfonul în timp ce purtați căști spre sursele de sunet puternice din apropiere - difuzoare, aparate electrice în funcțiune etc.

La începutul anilor '90, microfoanele direcționale au trezit un interes crescut în rândul organizațiilor și persoanelor care erau implicate în colectarea de informații folosind mijloace tehnice. Acest lucru s-a datorat faptului că foarte puțini oameni s-au ocupat anterior de această tehnică, iar diverse broșuri de la companii interne și străine au făcut publicitate unui „mijloc universal de obținere a informațiilor”. Descrierile tehnice au oferit date fantastice cu privire la gama de colectare a informațiilor (până la 2000 m ) și coeficienți direcționali (până la 50 dB) cu dimensiuni destul de modeste (nu mai mult de jumătate de metru) și cost relativ scăzut (50...800 USD). Impresionați de aceste caracteristici, clienții potențiali au început să se gândească la planuri pentru a intercepta în siguranță și ușor informațiile de vorbire folosind un microfon direcțional excelent.

În același timp, mulți au început să se teamă că negocierile lor vor fi „citite de pe geamurile birourilor, apartamentelor și mașinilor” și chiar și pe stradă, orice întâlnire nu mai era considerată confidențială. Filmele „de spionaj”, articolele de popularitate în diverse publicații și discursurile „specialiștilor cu o vastă experiență practică în lucrul cu echipamente speciale” au contribuit la aprinderea pasiunilor.

Ca urmare, în 1991-1994 a existat o cerere masivă de microfoane direcționale în Rusia. Aceștia au fost achiziționați atât de serviciile de informații nou formate, care au primit dreptul de a desfășura activități operaționale de investigație, cât și de serviciile private de securitate, agenții de detectivi, bandiți și aventurieri de orice tip. Cu toate acestea, rezultatele încercărilor de a folosi microfoane au fost descurajatoare. Nimeni nu-și mai amintea de kilometri și ascultând o conversație la distanță de 100 m S-a întâmplat extrem de rar. Cumpărătorii frustrați au acuzat companiile că „le-au lăsat un produs de calitate scăzută”, iar vânzătorii, la rândul lor, s-au referit la incapacitatea lor de a folosi tehnologia în practică. Consecința acestui fapt a fost o scădere bruscă a interesului pentru microfoanele direcționale din partea tuturor persoanelor potențial interesate în obținerea de informații. În consecință, necesitatea de a proteja informațiile în cazul posibilei utilizări a acestei tehnici a început să fie neglijată, deși în 1995-1996 au fost prezentate pe piața rusă aproximativ două duzini de tipuri de microfoane direcționale, atât interne, cât și străine. Sute de unități au ajuns în mâinile unor cetățeni departe de cei mai respectători ai legii.

Pentru a aprecia capacitățile microfoanelor direcționale și gradul de pericol pe care îl pot prezenta în mâinile concurenților fără scrupule, este necesar să înțelegem principiile fizice utilizate în dispozitive. Căci fără această cunoaștere este imposibil să organizezi protecția cu succes a secretelor tale de astfel de atacuri criminale.

În cea mai generală formă, orice microfon direcțional poate fi reprezentat ca un complex format dintr-un element sensibil (microfonul însuși), care realizează conversia acustic-electrică și un sistem mecanic (antenă acustică), care asigură proprietățile direcționale ale complex.

Microfon

Microfon (din greacă. mikros - mic și telefon - sunet) este un dispozitiv electro-acustic pentru transformarea vibrațiilor sonore în vibrații electrice.

În funcție de principiul de funcționare, microfoanele sunt împărțite în următoarele tipuri:

>- cărbune pulbere;

>- electrodinamic;

>- electrostatic (condensator si electret);

>- semiconductor;

>- piezoelectric;

>- electromagnetic.

Microfonul cu pulbere de carbon a fost proiectat pentru prima dată de inventatorul rus M. Makhalsky în 1878 și mai târziu, independent de el, de P. M. Golubitsky în 1883. Principiul de funcționare a unui astfel de microfon se bazează pe faptul că o membrană de carbon sau metal vibrează sub influența undelor sonore, modificând densitatea și, în consecință, rezistența electrică a pulberii de carbon situată în capsulă și adiacent membranei. . Din cauza presiunii mecanice neuniforme, curentul care trece prin microfon se transformă într-un semnal acustic. Cu toate acestea, în interesul colectării de informații, microfoanele de acest tip nu sunt practic utilizate din cauza sensibilității lor scăzute și a caracteristicilor mari de amplitudine-frecvență inegale.

Microfonul electrodinamic de tip bobină a fost inventat de oamenii de știință americani E. Wente și A. Teras în 1931. Utilizează o diafragmă din folie de polistiren sau folie de aluminiu. O bobină din sârmă subțire este conectată rigid la diafragmă și este situată constant în golul inelar al sistemului magnetic. Când diafragma oscilează sub influența unei unde sonore, spirele bobinei intersectează liniile magnetice de forță și o forță electromotoare (EMF) este indusă în înfășurare, creând o tensiune alternativă la ieșirea microfonului. În loc de bobină, se poate folosi o panglică din folie metalică foarte subțire (aproximativ 2 microni).

În microfonul cu condensator, inventat de omul de știință american E. Wente în 1917, undele sonore acționează asupra unei membrane subțiri de metal, modificând distanța și, prin urmare, capacitatea electrică dintre membrană și un corp metalic staționar, care reprezintă plăcile unui condensator electric. . Atunci când plăcilor se aplică o tensiune constantă, modificarea capacității face ca prin condensator să apară un curent, a cărui putere se modifică în timp odată cu vibrațiile frecvențelor sunetului.

Microfonul electret, inventat de omul de știință japonez Eguchi la începutul anilor 20 ai secolului XX, este similar în principiu și design cu un microfon cu condensator. Numai rolul unei plăci de condensator staționar și al unei surse de tensiune constantă în ea este jucat de o placă electret. Dezavantajul unui astfel de microfon este impedanța ridicată de ieșire, care duce la pierderi mari de semnal, prin urmare, de regulă, în corpul elementului este încorporat un adept de sursă, ceea ce permite reducerea impedanței de ieșire la o valoare de cel mult 3. ..4 kOhm.

Într-un microfon piezoelectric, proiectat pentru prima dată de oamenii de știință sovietici S. N. Rzhevkin și A. I. Yakovlev în 1925, undele sonore acționează pe o placă formată dintr-o substanță cu proprietăți piezoelectrice (de exemplu, sare Rochelle), provocând apariția unor sarcini electrice pe suprafața sa.

Într-un microfon electromagnetic, undele sonore acționează asupra unei membrane conectată rigid la o armătură de oțel situată în spațiul dintre înfășurările unei bobine staționare. Ca urmare a influenței undelor acustice asupra unui astfel de sistem, la bornele înfășurării apare o fem. Aceste produse, cum ar fi microfoanele cu pudră de carbon, nu sunt utilizate pe scară largă din cauza neuniformității mari a caracteristicilor amplitudine-frecvență.

Caracteristicile generalizate ale tipurilor de microfoane enumerate sunt prezentate în tabel. 1.3.4.

Tabelul 1.3.4. Principalele caracteristici ale receptorului-microfoane acustice

Tip de microfon/Interval de răspuns în frecvență, Hz/Neuniformitate a frecvențelor reproduse, dB/Sensibilitate axială la o frecvență de 1 kHz, mVm 2 /n

Carbon pulbere /300...3400 /20 /1000

Electrodinamic /30...15 000 /12 /1

Condensator /30...15 000 /5 /5

Electret /20...18 000 /2 /1

Piezoelectric /100...5000 /15 /50

Electromagnetic /300... 5000 /20 /5

Cel mai adesea, microfoanele direcționale folosesc elemente sensibile (microfoane) de tip electret, deoarece au cele mai bune caracteristici electroacustice: gamă largă de frecvențe; mici denivelări ale caracteristicilor amplitudine-frecvență; nivel scăzut de distorsiune cauzat de procese neliniare și tranzitorii, precum și sensibilitate ridicată și nivel scăzut de zgomot.

Precizia reproducerii semnalelor acustice interceptate (inteligibilitatea vorbirii) depinde nu numai de tipul de microfon. Caracteristicile unității electronice, constând dintr-un amplificator de microfon și căști, sunt de asemenea importante. În cele mai multe cazuri, din motive economice, companiile care furnizează microfoane direcționale le echipează cu componente electronice ieftine corespunzătoare aparatelor de uz casnic clasa 3. Prin urmare, proprietarii unor astfel de echipamente sunt adesea forțați să aleagă ei înșiși un amplificator acustic și căști cu parametrii necesari.

Cu toate acestea, cel mai important lucru despre microfoanele direcționale sunt proprietățile antenei sale acustice.

Antene acustice sunt tocmai elementele fundamentale care determină aspectul și principalele caracteristici ale complexelor de interceptare la distanță a informațiilor de vorbire. Scopul lor este de a îmbunătăți sunetele care vin în direcția principală și de a slăbi semnificativ toate celelalte semnale acustice.

În prezent, au fost dezvoltate mai multe modificări ale antenelor, conform cărora există următoarea clasificare a microfoanelor direcționale (Fig. 1.3.27):

Orez. 1.3.27. Clasificarea microfoanelor direcționale

>- combinate;

>- grup, inclusiv:

>- grupuri liniare de microfoane;

>- receptori tubulari de tip organ;

>- receptoare tubulare cu slot;

>- matrice fază;

>- microfoane cu reflector parabolic.

Pentru a evalua comparativ calitatea microfoanelor direcționale de mai sus, sunt utilizate caracteristici tehnice, dintre care principalele sunt caracteristica de directivitate și indicele de directivitate.

Caracteristica, sau modelul polar, este sensibilitatea microfonului în funcție de unghi q între axa de lucru a microfonului și direcția către sursa sonoră. Este determinat fie la un număr de frecvențe, fie într-o bandă de frecvență. De obicei se folosește caracteristica de directivitate normalizată R(Q ), adică dependența raportului de sensibilitate E q măsurată la un unghi q, la sensibilitatea axială (maximă) E oc.

R (q)=E q /Eoc

Majoritatea microfoanelor au simetrie axială, astfel încât caracteristica lor de directivitate este aceeași în toate planurile care trec prin axa microfonului. O reprezentare grafică a caracteristicilor de directivitate este adesea dată în coordonate polare (Fig. 1.3.28).

Indicele de directivitate arată, exprimat în decibeli, diferența dintre nivelurile de putere ale semnalelor la ieșirea microfonului de la două surse de sunet: una (de exemplu, vocea unei persoane) situată pe axă, iar cealaltă - o sursă de unde sonore împrăștiate ( de exemplu, zgomotul de pe autostradă), dacă ambele creează la punctul de localizare microfonul are aceeași presiune acustică. Cu alte cuvinte, indicele de directivitate arată cantitatea de suprimare (discriminare) a zgomotului care vine dintr-o direcție laterală în raport cu un semnal care vine dintr-o direcție care coincide cu axa microfonului.

Un microfon omnidirecțional nu suprimă zgomotul, așa că indicele său de direcție este zero.(Qnm = 0 dB).

Coeficientul directional arata, exprimat in decibeli, gradul de crestere a nivelului semnalului la iesirea microfonului la inlocuirea unui microfon omnidirectional cu unul directional si mentinerea unei presiuni acustice constante.

Orez. 1.3.28. Caracteristica direcțională a microfonului

Microfoane combinate

Aceste dispozitive sunt cel mai simplu tip de microfoane direcționale, deoarece sunt un sistem format din două tipuri de microfoane receptor acustic. De obicei, acestea sunt receptoare de presiune și gradient de presiune care răspund la mărimea și, respectiv, la modificarea mărimii semnalului acustic.

Cea mai simplă combinație a acestor receptoare, cea mai des folosită în practică, constă dintr-un microfon de presiune și un microfon cu gradient de presiune, amplasate cât mai aproape unul de celălalt (de obicei unul deasupra celuilalt) și astfel încât axele lor să fie paralele.

Prin modificarea parametrilor microfoanelor se pot obține diferite caracteristici de directivitate și, în consecință, indici de directivitate (Fig. 1.3.29) a întregului sistem. Cel mai mare indice este atins pentru cazul în care diagrama arată ca un hipercardioid ( Q gk = 6 dB).

Microfoane de grup

În conformitate cu clasificarea prezentată în fig. 1.3.27, receptoarele acustice de grup includ grupuri liniare, microfoane tubulare 1 și rețele de fază.

Să le privim mai detaliat.

Orez. 1.3.29. Tipuri de caracteristici direcționale pentru microfoanele combinate:

1 - cerc pentru receptor de presiune; 2 - cardioid pentru un receptor combinat cu sensibilitate egală a receptoarelor de presiune și gradient de presiune; 3 - supercardioid; 4 - hipercardioid; 5 - undă cosinus (figura opt) pentru un receptor cu gradient de presiune

Un grup liniar de receptoare (microfoane) este reprezentat de mai multe microfoane, de obicei dispuse într-un rând de-a lungul unei linii orizontale drepte, astfel încât axele lor să fie paralele între ele (Fig. 1.3.30), uneori microfoanele sunt plasate într-un arc mic. Ieșirile electrice ale receptoarelor acustice sunt conectate în serie într-un mixer special.

Caracteristicile direcționalității unui astfel de grup liniar R(Q ) din N elemente este definit ca produsul caracteristicii de directivitate a unui singur receptor R1 (q ) despre caracteristicile grupului:

R(q)=R1(q),

unde x = p (d / l) sin q, a d - distanta dintre receptorii individuali.

Cu cât raportul lungimii de undă este mai mic l semnal acustic la lungimea grupului l = (N - 1)/ d , cu cât lobul principal al modelului de directivitate este mai îngust și indicele de directivitate este mai mare. Cu toate acestea, trebuie avut în vedere faptul că, dacă lungimea grupului este excesivă (comparabilă cu distanța de la receptor la sursa de sunet), fenomenele de interferență datorate

Orez. 1.3.30. Vedere generală a unui grup liniar de microfoane

datorită diferenței mari în calea undelor sonore de la sursă la intrările microfoanelor individuale care fac parte din grup.

Valoarea numerică a lățimii lobului principal este determinată din relația:

Deci, de exemplu, pentru un receptor de grup format din șase microfoane omnidirecționale situate în linie dreaptă cu un pas d = 10 cm (l = 50 cm ) și frecvența semnalului primit f = 1000 Hz (l = 33 cm ), lățimea lobului principal este egală cu q 1 = 41°. Calculul indicelui de directivitate pentru acest grup dă o valoare de 8 dB.

Principalul dezavantaj al acestui tip de microfoane direcționale este că oferă proprietăți direcționale doar în planul care trece prin axele microfonului; în plan ortogonal caracteristica este aceeași cu cea a unui singur microfon.

Un microfon tubular de tip organ folosește, de asemenea, proprietățile antenelor de grup. Aspectul său este prezentat schematic în Fig. 1.3.31.

Un astfel de microfon este format din câteva zeci de tuburi subțiri 1 cu lungimi de la câțiva centimetri până la un metru sau mai mult. Aceste tuburi sunt colectate într-un mănunchi - lung în mijloc, scurt de-a lungul suprafeței exterioare. Capetele tuburilor pe o parte formează o tăietură plată 2, care este inclusă în volumul pre-capsulă 4. Capsula microfonului 3 însăși este selectată, de regulă, de tip electrodinamic sau electromagnetic (receptor de presiune), în funcție de intervalul de frecvență necesar. Undele sonore care ajung la receptor în direcția axială trec în tuburi și intră în volumul precapsulei în aceeași fază. Amplitudinile lor sunt adăugate aritmetic:

unde N este numărul de tuburi, un U - amplitudini ale undelor sonore. Undele sonore ale zgomotului de fond, care ajung la un unghi de 6 față de axă, se dovedesc a fi deplasate în fază, deoarece tuburile au lungimi diferite, prin urmare

amplitudinile acestor unde se adună geometric:

unde Df este mărimea diferenței de fază pentru orice pereche de unde sonore, at->. trecând prin tuburi ale căror lungimi diferă cu o cantitate d:


Orez. 1.3.31. Structura unui microfon tubular de tip organ:

1 - tuburi de sunet; 2 - tăierea tuburilor; 3 - capsula microfon; 4 - volumul precapsulei

Caracteristica de directivitate pentru un astfel de microfon direcțional este determinată dintr-o relație similară cu cea pentru un grup liniar de receptoare:

R(q)=sinNx/(Nsinx),

unde x = p (dmin / l )(1- cos q ), dmin - diferenta de lungime intre tuburile de cea mai apropiata dimensiune.

Considerațiile de mai sus sunt valabile dacă în tub nu se formează oscilații rezonante. În acest scop, orificiile de intrare ale tuburilor sau capetele lor de la capsulă sunt închise folosind dopuri de la un absorbant poros.

Principalul avantaj al unor astfel de microfoane direcționale este indicele lor de directivitate ridicat (aproximativ 8 dB, în timp ce zgomotul care acționează din direcții laterale este atenuat în raport cu semnalul de aproape 10 ori). Principalul dezavantaj este dimensiunile geometrice destul de mari (lungimea maximă a tuburilor este de aproximativ 90 cm).

Astăzi, astfel de dispozitive practic nu sunt folosite, cu excepția câtorva produse experimentale.

Un receptor tubular cu fantă (numit uneori receptor cu undă de călătorie) este un tub cu găuri sau o fantă axială continuă pe toată lungimea sa. După o oarecare aproximare, un astfel de tub poate fi considerat cât mai multe tuburi de lungimi diferite, motiv pentru care un microfon tubular cu slot este clasificat ca un receptor de tip grup.

Dacă sunetul ajunge de-a lungul axei, atunci căile de propagare a acestuia prin tub și prin găuri sunt aceleași, iar componentele presiunii sonore de la vibrațiile de intrare sunt în fază și, prin urmare, suma lor acționând asupra diafragmei microfonului. capsula este maximă. Dacă sunetul vine într-un unghi q v . axa tubului, apoi diferența dintre calea sunetului de-a lungul întregului tub și calea de la intrarea în tub până la intrarea în gaura situată la distanță d , va provoca o schimbare de fază definită ca . La rândul său, aceasta creează o schimbare de fază de magnitudine variabilă între vibrațiile care vin prin diferite găuri, ceea ce duce, ca și în cazul precedent, la o scădere a presiunii rezultate asupra diafragmei.

Trebuie remarcat faptul că, cu cât este mai mare directivitatea necesară, cu atât lungimea elementului de recepție a sunetului (tubul) ar trebui să fie mai mare, deoarece indicele de directivitate crește odată cu raportul dintre lungimea tubului și lungimea de undă a radiației primite. Pentru a preveni formarea undelor staționare, capătul exterior al elementului (tub) de recepție a sunetului este acoperit cu material absorbant.

Acest tip de microfon direcțional este cel mai răspândit. Există mai multe motive pentru aceasta:

>- ușurință de fabricație și, ca urmare, cost redus;

>- prezenta mai multor producatori ai acestui echipament in tara;

>- ușurință în utilizare;

>- capacitatea de a organiza diverse opțiuni de camuflaj.

Ca exemplu, luați în considerare mai multe tipuri de microfoane direcționale de tip slot tubular.

Microfon domestic foarte direcțional MD-74 constă dintr-un microfon dinamic în sine și un tub adiacent de lungime 0,8 m . În pereții tubului se fac o serie de găuri (Fig. 1.3.32) la intervale regulate. Pentru a compensa scăderea sensibilității microfonului la frecvențe mai înalte din cauza absorbției mari a acestora, concentratoare - coarne - sunt instalate în tubul din jurul fiecăreia dintre găuri. Dimensiunile acestora sunt selectate astfel încât să asigure o creștere a răspunsului în frecvență la frecvențe mai mari din gama de până la 10...12 dB. Principalii parametri ai microfonului sunt prezentați în tabel. 1.3.5.

Într-un alt microfon de tip tub direcțional KMS-19-05 nu sunt meghere. Este conceput pentru înregistrarea profesională a sunetului atunci când se lucrează la distanțe relativ mari de la sursă (până la 100 m ), în condiții de zgomot ambiental crescut. Principalii săi parametri sunt, de asemenea, prezentați în tabel. Unitatea de întărire a curelelor este situată pe partea operatorului, ceea ce creează o anumită comoditate în funcționare. Cu toate acestea, experiența cu astfel de microfoane arată că a declarat 100 m raza de acțiune poate fi obținută numai în zone rurale liniștite. În relativ

Tabelul 1.3.5. Caracteristici cheie ale unor microfoane direcționale cu slot tubular

Tip microfon /Interval de frecvență nominală, Hz /Neuniformitate a răspunsului în frecvență, DB /Sensibilitate inactiv la 1000 Hz, mV/Pa /Proprietăți direcționale /Dimensiuni externe, mm /Greutate, kg

MD-74 /10...10000 /8 /1,2 /Foarte direcțional (indice de directivitate la frecvențe peste 125 Hz - nu mai puțin de 6 dB /071x810 /0,5

KMS-19-05 /20...20 000 /8 /45 /Foarte direcțional /024x850 /0,28

KMS-1909 /20...20 000 /8 /30 /Unidirecțional (unghi de deschidere 115° cu o cădere de 6 dB) /024x203 /0,19

MKE-802 /50.., 15.000 /7 /13 /Supercardioid /022x292 /0,185

curte liniștită a orașului - ordine 30 m , și pe o stradă destul de aglomerată - 10...15 m Se poate presupune că astfel de intervale sunt inerente tuturor microfoanelor direcționale de acest tip, atât interne, cât și străine.

Trebuie remarcat faptul că multe microfoane direcționale de tip tub vin cu un capac rezistent la vânt, de obicei din spumă, care reduce sensibilitatea la interferența vântului.

Toate dispozitivele descrise mai sus pot fi clasificate ca grile pe bază, dar conform terminologiei stabilite în prezent, ele includ produse care au un plan pe care se află capetele deschise ale ghidajelor de sunet; ele asigură adăugarea în fază a câmpurilor sonore de la sursă într-un agregator acustic, la ieșirea căruia se află un microfon (Fig. 1.3.33). Dacă sunetul vine din direcția axială, atunci toate semnalele care se propagă de-a lungul ghidajelor de sunet vor fi în fază, iar adăugarea în sumatorul acustic va da rezultatul maxim. Dacă direcția către sursa de sunet nu este axială, ci la un anumit unghi față de axă, atunci semnalele din diferite puncte ale planului de recepție vor fi diferite în fază și rezultatul adunării lor va fi mai mic; În acest caz, numărul de puncte de primire poate ajunge la câteva zeci. Evident, o astfel de zăbrele


Fig.1.3.32. Microfon direcțional cu fantă tubulară:

1 - microfon; 2 - amplificator; 3 - unde sonore; 4 - sloturi; 5 - husa din spuma rezistenta la vant

este mai puțin voluminos decât un microfon de tip orgă, dar pierde semnificativ în fața acestuia din urmă în proprietăți direcționale.

Coeficientul de directivitate pentru un anumit tip de microfon direcțional poate fi determinat aproximativ prin formula:

unde S - suprafața deschiderii de intrare, m2; l - lungimea de undă a sunetului, m; N este numărul de elemente ale rețelei.

Trebuie remarcat faptul că această formulă este aplicabilă atunci când elementele rețelei de antene sunt situate de-a lungul față la o distanță de aproximativ 15 cm.

Un exemplu de acest tip de microfon direcțional este produsul "Foşnet". Se referă la dispozitivele concepute pentru a asculta


1 - microfon; 2 - amplificator; 3 - undă sonoră; 4 - capete ale ghidajelor de sunet;

5 - ghidaje de sunet; 6 - microfon acustic

și înregistrarea informațiilor de vorbire în condiții de spațiu deschis, în domeniul de frecvență 100...10.000 Hz. Gama maximă nominală pentru colectarea informațiilor este de 30-40 m la niveluri de zgomot de 74...76 dB și niveluri de vorbire de 70...74 dB. Cu toate acestea, în funcție de mediul de zgomot și de nivelul de informații, intervalul de înregistrare se va modifica. Microfonul este realizat sub forma unei plăci flexibile de 320x320 mm, care are un număr mare de orificii de intrare acustică pe suprafața exterioară (de la operator). Datorită ghidajelor de sunet și dispozitivelor de însumare, se formează o matrice fază, care face posibilă formarea unui model cu o lățime a lobului principal de aproximativ 30...40° la o frecvență de 1 kHz. Coeficientul de direcție este de aproximativ 12 dB.

Microfonul, amplasat într-o carcasă specială, poate fi instalat pe corpul operatorului, sub îmbrăcăminte în varianta piept-spate (față-spate). Pe centura carcasei se află un manipulator format dintr-un amplificator de joasă frecvență cu control automat al câștigului, o sursă de alimentare și comenzi: pornit/oprit cu setarea inițială a nivelului de semnal util și două ieșiri către un magnetofon și căști. Funcționalitatea produsului poate fi extinsă prin instalarea suplimentară a unui canal radio și a altor dispozitive de serviciu. Caracteristicile de design facilitează camuflarea microfonului ca dosar, servietă, imagine etc.

Deoarece munca în interior se caracterizează prin prezența unui număr mare de semnale reflectate de la diferite elemente ale structurilor clădirii sub formă de pereți, tavane, coloane, eficiența maximă a unui astfel de microfon direcțional este atinsă în încăperi cu un volum mai mare de 500 m3.

Se recomandă evitarea purtării a două straturi de îmbrăcăminte peste microfon, dintre care unul izolat sau din piele (imitație de piele). Un semnal util poate fi înregistrat fără control preliminar, dar trebuie reținut că distanța până la sursa de sunet nu trebuie să fie de peste 4-5 ori mai mare decât distanța la care este asigurată calitatea necesară a înregistrării realizate de un microfon omnidirecțional.

Există și alte exemple cunoscute de rețele de antene, realizate, de exemplu, sub forma unei bare, care pot fi camuflate ca diverse obiecte. Calculele estimative arată că, în funcție de dimensiunile geometrice ale barei, coeficientul de direcție este în intervalul 2...5 dB.

Microfoane direcționale cu reflector parabolic

Principiul de funcționare al unor astfel de dispozitive este destul de simplu și de înțeles. Microfonul este plasat la focarul unui reflector parabolic (Fig. 1.3.34). Undele sonore din direcția axială, reflectate de o oglindă parabolică, sunt însumate în fază la punctul focal. Există o creștere

Orez. 1.3.34. Microfon directional parabolic:

1 - microfon; 2 - amplificator; 3 - undă sonoră

câmp sonor. Cu cât diametrul oglinzii este mai mare, cu atât este mai mare câștigul pe care îl poate oferi dispozitivul. Dacă direcția de sosire a sunetului nu este axială, atunci adăugarea undelor sonore reflectate din diferite părți ale unei oglinzi parabolice și ajungerea la focalizare va da un rezultat mai mic, deoarece nu toți termenii vor fi în fază. Cu cât unghiul de sosire a sunetului este mai mare față de axă, cu atât este mai mare atenuarea. Astfel, se creează selectivitatea unghiulară în recepție.

Coeficientul de directivitate pentru un anumit tip de microfon direcțional poate fi determinat aproximativ prin formula:

unde S e este suprafața efectivă a antenei.

Conceptul de suprafață efectivă este strâns legat de puterea maximă care poate fi extrasă de o antenă de recepție dintr-o undă acustică plană incidentă. Dacă sunt îndeplinite o serie de condiții ( D > 1, unde D - diametrul reflectorului; combinaţie a maximului diagramei de radiaţie cu direcţia de sosire a undei etc.) putem presupune aproximativ că S e » S , unde S - suprafața deschiderii de intrare, m2.

De regulă, producătorii furnizează o unitate completă de amplificare cu un sistem de control automat al câștigului și ieșiri pentru căști și casetofon și uneori filtre acustice. In timpul functionarii, antena parabolica cu microfon poate fi tinuta in maini sau montata pe un trepied.

Ca exemple de microfoane direcționale cu reflector parabolic, luați în considerare mai multe sisteme. Receptor parabolic portabilPRO-200 conceput pentru recepția de la distanță a undelor sonore. Are o sensibilitate ridicată și un model de radiație ascuțit al unei oglinzi parabolice. Echipat cu un filtru suplimentar reglabil, care permite selectarea frecvenței semnalului după lățimea și poziția spectrului său pe axa frecvenței. Gama certificata - 1 km (?). Evident, în scop publicitar, este dat pentru cele mai bune condiții de recepție: o zonă deschisă liniștită, noapte, o persoană care vorbește cu voce plină. Este posibil să vă conectați la un magnetofon. Alimentare - de la bateria încorporată sau încărcător extern de la o rețea de 220 V Diametru oglindă - 60 și 75 cm (calitatea recepției se îmbunătățește odată cu creșterea diametrului).

Valorile coeficientului de directivitate (DC) al antenei în funcție de diametrul oglinzii și de frecvența semnalului acustic recepționat sunt date în tabel. 1.3.6.

Tabelul 1.3.6. Valorile coeficientului de direcție al antenei în funcție de diametrul oglinzii și de frecvența semnalului acustic recepționat

Frecvență, Hz / KND la diametrul oglinzii 0,6 m /KND la diametrul oglinzii 0,75 m

500 /1 /11

1000 /15 /17

5000 /19 /31

10000 /35 /37

Un alt microfon directional (tip A-2) are un reflector parabolic cu un diametru 43 cm , echipat cu amplificator si casti. Intervalul evaluat în zone deschise este, de asemenea, declarat a fi de aproximativ 1 km (!). Câștigul unității electronice este de cel puțin 80 dB. Există un sistem automat de control al câștigului cu o gamă dinamică de semnale de intrare de 40 dB. Alimentat de o baterie standard de 9 V Este furnizat un conector pentru conectarea unui magnetofon.

Microfoanele direcționale parabolice RK375 și RK390 (fabricate în Germania) au următorii parametri.

RK375:dimensiuni - 0600x300 mm, greutate - 1,2 kg , câștig - 90 dB, alimentare - 5V, autonomie - 75 ore.

RK390, respectiv: 0130x100 mm, 1,1 kg , 70 dB, 9 V, 50 de ore. Gama certificată - până la 50 m (Punctualitatea nemților poate fi invidiată).

Particularitățile utilizării operaționale a microfoanelor direcționale sunt de așa natură încât o persoană neinstruită nu le va putea folosi pe ascuns, deoarece este necesar nu numai să se poziționeze corect în raport cu obiectul de recunoaștere și sursele de zgomot, dar în același timp să nu se fi detectat.


Orez. 1.3.35. Microfoane direcționale pentru înregistrarea de la distanță a informațiilor acustice interceptate:

a - parabolic; b - tubular crestat

armat. Acesta din urmă este aproape imposibil atunci când se folosesc microfoane direcționale cu reflectoare parabolice datorită dimensiunii lor semnificative.

Experții străini recomandă utilizarea unor astfel de microfoane numai în condiții de vizibilitate limitată și la niveluri relativ scăzute de zgomot ambiental - noaptea, în parcuri, zone rurale etc. În același timp, informează cu sinceritate că un telescop acustic poate să nu capteze sunetele la o distanță mare (declarată), dacă este utilizat în apropierea autostrăzilor sau în zone cu niveluri ridicate de zgomot de fond.

Prin urmare, astfel de sisteme sunt rareori utilizate pentru a prelua informații. Sunt folosite în principal de jurnaliști, oameni de știință, realizatori de film etc. Chiar și broșurile publicitare de la producătorii de echipamente speciale indică faptul că astfel de microfoane sunt indispensabile pentru competiții sportive, vânătoare, excursii în aer liber și pentru comunicarea discretă bidirecțională.

Aspectul unor tipuri de microfoane direcționale este prezentat în Fig. 1.3.35.

Perspective pentru dezvoltarea microfoanelor direcționale

Designul microfoanelor direcționale este în mod constant îmbunătățit, deoarece problema înregistrării vorbirii la distanță devine din ce în ce mai relevantă în cadrul dezvoltării sistemelor de colectare secretă a informațiilor. Cu toate acestea, o revoluție revoluționară (în sensul creșterii razei de interceptare la kilometri) nu este așteptată în acest domeniu al tehnologiei. În același timp, pot fi identificate următoarele domenii pentru îmbunătățirea caracteristicilor microfoanelor direcționale:

1. Este posibil să apară dispozitive capabile de filtrarea adaptivă spațio-temporală a interferențelor acustice. Baza obiectivă a unor astfel de dispozitive o reprezintă progresele în domeniul prelucrării digitale multicanal a datelor (un computer specializat va deveni o componentă la fel de comună a unui microfon direcțional ca și căștile);

2. Progresele în domeniul senzorilor acustici foarte sensibili fac fundamental posibilă în viitorul apropiat crearea de microfoane cu o sensibilitate de prag de -10...-15 dB, ceea ce va crește oarecum intervalul de interceptare a informațiilor acustice (în absența interferențelor acustice și a zgomotului);

3. Este posibil să apară dispozitive fundamental noi, care utilizează efecte neliniare și parametrice pentru a implementa antene ascunse organoleptice de dimensiuni mari care pot crește coeficientul de directivitate la 25 dB sau mai mult.

Caracteristici de utilizare a microfoanelor direcționale

Deoarece intervalul de recunoaștere este afectat nu numai de parametrii microfoanelor, ci și de condițiile în care sunt utilizate aceste dispozitive, ar trebui să cunoașteți câteva dintre caracteristicile utilizării microfoanelor direcționale.

ÎN ZONELE DESCHISE

Zonele deschise includ de obicei zone care nu au structuri de închidere clar definite care creează un volum închis.

De regulă, acestea sunt străzi, piețe, stadioane, curți, parcuri și săli de vară. cafenele, plaje etc. Munca în spații deschise include și ascultarea conversațiilor care au loc în interior, dacă interceptarea se efectuează printr-un geam deschis, geam sau geam coborât al mașinii.

Principalele restricții privind efectuarea culegerii secrete de informații în astfel de condiții sunt atenuarea pe care o experimentează semnalul în timpul propagării sale și nivelul ridicat de zgomot de fond.

Cantitatea de atenuare este determinată de o serie de factori care depind atât de caracteristicile sunetului în sine, cât și de proprietățile mediului de propagare. Toate sunt împărțite în două grupuri mari.

Primul include factori legați de legile de propagare a undelor acustice. Și anume:

>- la propagarea intr-un mediu nelimitat dintr-o sursa de dimensiuni finite, intensitatea sunetului scade invers proportional cu patratul distantei parcurse;

>- neomogenitățile din mediu (picături de ploaie, ramuri de copaci și alte obstacole) provoacă împrăștierea undelor sonore, ducând la o slăbire a semnalului în direcția „principală”;

>- propagarea sunetului în atmosferă este afectată de turbulențe, distribuții de temperatură și presiune, de puterea și viteza vântului, care provoacă îndoirea razelor sonore, iar uneori chiar perturbă transmiterea sunetului.

Într-adevăr, o undă sonoră, care lovește interfața dintre două straturi ale atmosferei cu caracteristici diferite, este parțial reflectată și pătrunde parțial în celălalt strat. În acest caz, refracția undei are loc în conformitate cu legea fizicii, care afirmă că raportul dintre unghiul de incidență și unghiul de refracție (este determinat de raportul dintre vitezele de propagare a vibrațiilor sunetului în aceste medii). (straturi):

sin j 1 / sin j 2 = C 1 / C 2

unde C1 și C2 sunt viteza sunetului în ambele medii.

Dacă parametrii ambelor straturi sunt aproape unul de celălalt, atunci aproape toată energia trece de la un mediu la altul și j 1 » j 2 . Când parametrii sunt diferiți, razele sonore sunt îndoite.

Din acest motiv, operatorul este adesea forțat să plaseze microfonul cât mai sus posibil deasupra solului pentru a asigura raza maximă de interceptare a semnalelor acustice.

Al doilea grup este asociat cu procesele fizice din materie - tranziții ireversibile ale energiei sonore în alte forme (în principal în căldură). Pot fi identificați următorii factori care determină gradul de absorbție a undelor sonore:

>- absorbția sunetului crește proporțional cu pătratul frecvenței (prin urmare, vibrațiile cu frecvențe peste 1000 Hz se degradează deosebit de rapid);

>- gradul de absorbție crește odată cu scăderea umidității relative a aerului (de exemplu, la o umiditate de 50%, semnalele acustice cu frecvența de 10 kHz sunt atenuate doar cu 14 dB pentru fiecare 100 m , iar când umiditatea scade la 15%, atenuarea se dublează și ajunge la 28 dB; vântul, ploaia și zăpada pot adăuga încă 8...10 dB pentru fiecare 100 m).

Strict vorbind, practic nu există spații deschise în care undele sonore s-ar propaga nestingherite în toate direcțiile, deoarece există întotdeauna reflexii de la suprafața pământului, pereții clădirilor din apropiere, obiecte etc. Cu toate acestea, aceste reflexii pot fi luate în considerare și uneori pur și simplu le neglijăm dacă sunt nesemnificative din cauza unui coeficient de absorbție ridicat (de exemplu, din stratul de zăpadă).

Un nivel ridicat de zgomot acustic este o altă caracteristică specifică a spațiilor deschise.

Pentru a evalua influența acestora asupra calității înregistrării informațiilor acustice se folosește conceptul de nivel de sonoritate, care este înțeles ca nivelul unui ton pur la fel de puternic cu semnalul de interferență la o frecvență de 1000 Hz, exprimat în decibeli. Un (1) fundal este luat ca unitate de nivel, adică:

Lg [Fondul]= L 1000Hz [dB].

În tabel 1.3.7 arată nivelurile de volum ale diferitelor zgomote în funcție de intervalul sursei. Comparând valorile date cu nivelul vorbirii obișnuite, care este de 65... 75 dB, se trage o concluzie despre gradul de influență a interferenței acustice asupra calității interceptării.

Unele intervale maxime de înregistrare sunt date în tabel. 1.3.8.

Din cele de mai sus rezultă că gama de înregistrare a informațiilor de vorbire într-o zonă deschisă este influențată de următorii factori: direcția și puterea vântului, temperatura și umiditatea aerului, natura reliefului, prezența clădirilor, vegetația, nivelurile de zgomot de fond. Gama de recunoaștere crește dacă vântul bate din direcția sursei sonore, noaptea și dimineața devreme, pe vreme înnorată, mai ales după ploaie, lângă suprafața apei, la munte, iarna (în absența zăpezii) . Sunetul este absorbit (devine mai slab) pe vreme caldă însorită, în timpul ninsorii, ploii, în păduri, tufișuri și în zonele cu sol nisipos, în prezența obstacolelor artificiale și naturale.

Trebuie subliniat încă o dată că cifrele date se referă la un mediu ideal și un spațiu deschis, iar în condiții urbane reale este aproape imposibil să se colecteze informații de la distanțe care depășesc 10... 15 m pe o strada zgomotoasa, 15... 25 m - in alte cazuri. În condiții suburbane, aceasta este de 30...100 m. În principiu, trebuie să vă amintiți o regulă simplă: dacă operatorul aude vorbirea cu propria ureche, dar nu poate distinge numai cuvinte individuale, atunci cu ajutorul unei direcții bune. microfon este posibil să interceptați și să înregistrați conversația; în caz contrar, niciun microf9n direcțional nu va ajuta.

DE INTERIOR

O trăsătură distinctivă a utilizării microfoanelor direcționale în interior este câmpul sonor mai complex al semnalului util, care este o suprapunere a componentei sonore „directe” create de undele sonore care nu au experimentat o singură reflexie și componentele create de mai multe reflectări. unde sonore. Câmpul undelor sonore reflectate este aproape întotdeauna aproape de difuz.

Tabelul 1.3.7. Nivelurile de volum ale diferitelor surse de zgomot

Sursa de zgomot și locul măsurării acestuia/Nivel de volum, dB

Claxon tare auto la o distanta de 8m /95...100

Tren electric pe un pasaj superior în depărtare 6 m /90

Zgomot într-un tren de metrou în timpul deplasării /85...90

Autobuz (viteză maximă) la distanță 5 m /85...88

tramvai la o distanta de 10- 20 m /80...85

Troleibuz în depărtare 5 m /77

Camion la o distanta de 5- 20 m /60...75

Autoturism la o distanta de 5- 20 m /50...65

Strada zgomotoasa fara trafic tramvai /60...75

Zgomot mediu normal pe stradă /55...60

La fel, într-un moment de calm în timpul zilei /40

Strada linistita (fara trafic) /30...35

Gradina linistita /20

Fabrica de prelucrare a lemnului /96...98

Sala pentru scene de multime /75...95

Întâlnire zgomotoasă /65...70

Şoapte în depărtare 1 m /20

Conversatie la distanta de 1 m: tare/normal /65...70/55...60

Coridoare /35...40

Cafenea /50...52

Tabelul 1.3.8. Domenii maxime de înregistrare acustică

Tip de activitate / /Limite de audiere, m

Pașii omului pe pământ / /30...100

Conversație tare / /200...300

Conversație liniștită / /100...200

Strigăt puternic / /1000...1500

Zgomotul acustic în încăperi, precum și în zonele deschise, limitează semnificativ gama dinamică a informațiilor primite și reduce inteligibilitatea vorbirii. Aceste zgomote sunt create atât de oameni, cât și de vibrațiile care pătrund în încăpere din exterior (din stradă sau din încăperile învecinate). Nivelurile de zgomot create de oameni depind de numărul de persoane din cameră, de volumul conversațiilor etc. Nivelurile de zgomot (vibrații) care pătrund din exterior sunt determinate de izolarea fonică a încăperii și de nivelul de zgomot exterior.

În tabel 1.3.9 prevede standarde sanitare pentru nivelurile admisibile de zgomot acustic caracteristic diferitelor tipuri de spații. Cifrele date ne permit să ne facem o idee despre condițiile de interceptare a informațiilor de vorbire folosind microfoane direcționale. Aici este oportun să ne amintim încă o dată că nivelul vorbirii obișnuite la distanță 1m este de 65...75 dB.

Tabelul 1.3.9. Niveluri de zgomot corespunzătoare standardelor sanitare pentru spațiile de locuit și de lucru

Tip camera /Normal, dB

Pentru somn si relaxare /35

Pentru munca mentală fără surse proprii de zgomot (birouri de proiectare, săli de programatori, laboratoare de lucru teoretic și prelucrare experimentală a datelor) /45

Pentru lucrul de birou cu surse de zgomot (imprimante), administrarea atelierului, precum și încăperile în care oamenii sunt sursa de zgomot (case de marcat și camere de informare) /55

Spatii industriale, garaje, ateliere mecanice /80

În general, cea mai bună calitate a interceptării informațiilor într-o încăpere este asigurată prin plasarea unui microfon direcțional cu axa de lucru spre sursa semnalului (o persoană sau un grup de persoane), iar spatele acestuia către sursele de interferență acustică. În acest caz, operatorul trebuie să se străduiască să ocupe cel mai liniștit loc posibil (evitând colțurile, unde există în special multe semnale reflectate) în raza sunetului direct.

  • Serghei Savenkov

    un fel de recenzie „scurtă”... de parcă s-ar grăbi undeva