Владимир Андрианов - "Шпионские штучки 2" или как сберечь свои секреты
Схема приемного устройства приведена на рис. 2.64.
Рис. 2.64. Приемник-дешифратор
Сигнал от фотодиода VD1 усиливается элементами DD1.1—DD1.3, включенными по схеме усилителей. Диоды VD3, VD4 ограничивают усиленный сигнал. Фильтр L1C3 настроен на частоту генератора ключа и исключает срабатывание от помех или другого аналогичного устройства, с другой частотой настройки. Это основано на свойстве параллельного колебательного контура (L1C3) — иметь максимальное сопротивление на частоте резонанса. Поэтому принятый и усиленный сигнал ключа-передатчика проходит на вход усилителя на элементе DD1.3. Сигналы других частот шунтируются контуром L1C3 (сопротивление контура для них стремится к нулю). Усиленный полезный сигнал детектируется элементами VD5, С10, R13. При наличии полезного сигнала напряжение на конденсаторе С10 повышается, что вызывает срабатывание триггера Шмитта на элементах DD1.4, DD1.5, которые преобразуют входной сигнал в напряжение уровня лог. «1».
Это напряжение через цепь задержки R4VD2C7, усложняющую подбор частоты ключа, поступает на триггер DD2, который с помощью транзисторных ключей VT1 п VT2 управляет электромагнитными реле К1 и К2.
Ключ смонтирован на печатной плате и вместе с источником питания помещен в пластмассовый корпус. Перед светодиодом просверлено отверстие в корпусе, в которое он вставлен изнутри. Приемное устройство также собрано на печатной плате. На ней смонтированы все детали, кроме реле и стабилизатора напряжения на микросхеме DD3 с конденсатором С9. Катушка L1 намотана на каркасе от фильтра ПЧ приемника «Сокол 404» проводом ПЭВ 0,12 мм и содержит 100 витков. Вместо стабилизатора DD3 можно использовать простой транзисторный стабилизатор на напряжение 12 В и ток 100 мА. Реле К1 и К2 — типа РЭС9, паспорт РС4.524.202, контактные группы включены параллельно.
Настройка заключается в совмещении частот ключа и приемника, это можно сделать двумя способами: путем подбора частоты ключа (резистором R1 на рис. 2.63) либо настройкой приемника (подстройкой индуктивности катушки L1 на рис. 2.64).
Настроенную плату помещают в металлический корпус с окном для фотодиода и заливают эпоксидной смолой, предварительно отгородив фотодиод картонной перегородкой. Окно необходимо закрыть оргстеклом. Для питания устройства можно использовать блок питания от обычных электронных игрушек с перемотанной вторичной обмоткой трансформатора (число витков увеличить до 100).
Металлический корпус приемника нужно соединить с общим проводом и заземлить.
Дистанционный ключ на специализированной микросхеме
Устройство состоит из пульта ДУ от телевизора на базе микросхемы КР1506ХЛ1 и выключателя на базе микросхемы КР1560ХЛ2, который управляет электромагнитом или электродвигателем. Управляется выключатель кнопками переключения программ, расположенными на пульте ДУ. Например, при нажатии кнопки первой программы выключатель включается, а при нажатии четвертой — выключается.
Принципиальная схема выключателя показана на рис. 2.65.
Рис. 2.65. Ключ на специализированной микросхеме
Устройство представляет собой упрощенный вариант типовой схемы дистанционного управления телевизором. Роль дешифратора команд выполняет та же микросхема КР1506ХЛ2. Все цепи, которые использовались для включения питания телевизора, управления его регуляторами и системой АПЧ исключены. Оставлены только параллельные цифровые выходы «1», «2», «4» на которых при нажатии на пульте ДУ кнопок переключения программ устанавливается двоичный код их номера. Этот код поступает на входы десятичного дешифратора DD2, каждый выход которого соответствует номеру нажатой кнопки.
Для управления выключателем нагрузки используется RS-триггер на микросхеме DD3. В данном случае при нажатии кнопки «1» пульта ДУ логическая единица устанавливается на выводе 3 DD2. В результате на выходе RS-триггера устанавливается единица, которая сохраняется при нажатии любых других, кроме 4-й, кнопок пульта. При нажатии кнопки «4» на выходе RS-триггера установится логический нуль.
Импульсная посылка принимается диодом VD1 и усиливается усилителем, выполненным на микросхеме DA1 и транзисторах VT1, VT2, до уровня, необходимого для нормальной работы микросхемы DD1. В зависимости от принятой импульсной посылки на выходах 1, 2, 4 (выводы 8, 9,10 соответственно) появится двоичный код номера включенного канала, который преобразуется в уровень логической «1» дешифратора DD2. Появление логической «1» на выводе 3 микросхемы DD2 приводит к установке на выходе RS-триггера (вывод 4 DD3) высокого уровня и, соответственно, к включению исполнительного устройства.
Аналогично появление логической «1» на выводе 15 DD2 приводит к выключению исполнительного устройства и запиранию тайника.
Для включения нагрузки используется симистор. Это позволило упростить схему. Дело в том, что обычный тиристор требует установки мостового выпрямителя на выходе. В результате питание на микросхемы устройства пришлось бы подавать от низковольтного стабилизатора напряжения с гасящим резистором. При этом резистор, имеющий, в отличие от конденсатора, активное сопротивление, будет достаточно сильно нагреваться. В данном случае избыток напряжения гасится реактивным сопротивлением конденсатора С7, мощность на котором практически не рассеивается. Схема источника питания построена таким образом, что на управляющий электрод симистора VD7 подается отрицательное относительно катода напряжение. Это позволяет управлять симистором постоянным током.
Напряжение питания микросхемы КР1506ХЛ2 должно быть +18 В, и то же время питать микросхемы серии К561 можно напряжением не более 15 В и подавать на их входы уровни выше напряжения питания тоже нельзя. Для питания этих микросхем и усилителя фотоприемника служит параметрический стабилизатор на элементах R11 и VD3. А делители на резисторах R14—R19 согласуют выходные уровни микросхемы DD1 с входными для микросхемы DD2.
Схема фотоприемника отличается от типовой, она имеет меньшее входное сопротивление и поэтому менее подвержена воздействию помех.
2.7.4. Ключи с временным включением
Иногда, чтобы не создавать никаких демаскирующих признаков тайника, используют ключи с временным включением. Они позволяют пользоваться тайником только в строго определенное время суток и только в течение определенного времени, задаваемого пользователем. Такие устройства строятся на базе циклических таймеров, подающих сигнал на электромагнит запирающего устройства в известные только хозяину тайника промежутки времени. Причем запирающее устройство может быть запрограммировано как на однократное срабатывание в течение суток, так и на многократное циклическое срабатывание, например, через каждые 2,5 часа на 15 минут.
Циклический ключ-таймер
Это устройство (рис. 2.66) через установленные промежутки времени выключает и включает привод запирающего устройства, подключенный к разъему ХР2.
Рис. 2.66. Циклический таймер
До подачи питания контакты реле К1 находятся в следующих состояниях: K1.1, К1.2, К1.3 — нормально разомкнутые.
После подачи питания привод замка нормально разомкнутыми контактами реле К1.2 и К1.3 отключен от сети 220 В. На входе R счетчика-генератора DD1 и входе R триггера DD2 формируются импульсы, устанавливающие их выходы в состояние логического «0». Генераторная секция микросхемы DD1 начинает вырабатывать импульсы, частота повторения которых определяется цепью C2R2R3.
Счетчик микросхемы DD1 подсчитывает число этих импульсов, и через определенное время выдержки на выводе 5 DD1 появляется уровень логической «1».
В этот момент через дифференцирующую цепочку C3R4 и транзистор VT1 на вход R DD1 поступает импульс сброса, в результате чего на выводе 5 DD1 устанавливается уровень логического «0». Одновременно появляется импульс на входе С DD2, в результате чего на его выходе устанавливается уровень логической «1». Транзисторы VT2 и VT3 открываются, и срабатывает реле К1.
Контакты К1.1 замыкаются и шунтируют резистор R3, контакты К1.2 и К1.3 замыкаются и нагрузка подключается к сети 220 В. О включении реле К1 сигнализирует светодиод HL2.
Генераторная секция DD1 вырабатывает импульсы, частота повторения которых определяется постоянной времени времязадающей цепи C2R2. Счетчик DD1 подсчитывает число этих импульсов, и через определенное время выдержки на выводе 5 DD1 появляется уровень логической «1». В этот момент через дифференцирующую цепочку C3R4 формируется импульс, который сбрасывает DD1, и на его выводе 5 появляется уровень логического «0». Одновременно на входе С триггера DD2 появляется импульс, который переводит его выход в состояние логического «0». Транзисторы VT2, VT3 закрываются, реле К1 выключается.
