В воздушном канале утечки средой распространения акустических сигналов является воздушное пространство (или другая газовая среда). К техническим средствам добывания информации по этому каналу утечки относятся микрофоны. Для повышения дальности подслушивания могут быть использованы остронаправленные микрофоны. Диаграммы направленности различных типов микрофонов представлены на рис. 2.1.
Рис. 2.1. Диаграммы направленности микрофонов: а) ненаправленный;
б) односторонней направленности; в) остронаправленный
Остронаправленные микрофоны по конструкции могут быть следующих типов: резонансный, параболический, трубчатый, фазированной решетки (рис. 2.2).
Рис. 2.2. Направленные микрофоны: а) резонансный; б) параболический;
в) трубчатый; г) фазированной решетки
Резонансный направленный микрофон использует явление резонанса звуковых волн в направленных системах, приводит к увеличению звуковой энергии, поступающей в микрофон, и представляет собой набор алюминиевых трубок диаметром 10 мм. Длина трубок определяет ее резонансную частоту. Микрофон располагается в параболическом улавливателе, фокусом которого является направляющая система. Для дальнейшего усиления используется высокочувствительный низко шумный микрофонный усилитель. Для прослушивания разговора можно ограничиться набором из первых 9 трубок, так как частотный диапазон человеческой речи лежит в пределах 180–3 400 Гц.
Параболический микрофон имеет параболический отражатель, в фокусе которого размещается микрофонный капсюль с ненаправленной или однонаправленной характеристикой направленности. Такие микрофоны иногда называют рефлекторными. Звуковые волны, пришедшие с осевого направления параболы, отражаются от отражателя и благодаря свойствам параболы после отражения концентрируются в фазе в ее фокусе, где расположен микрофонный капсюль. Звуковые волны, приходящие под углом к оси параболы, рассеиваются рефлектором, не попадая на микрофон.
Микрофоны «бегущей волны» (интерференционные), часто называемые трубчатыми микрофонами, состоят из трубки с отверстиями или прорезями, на заднем торце которой расположен ненаправленный или однонаправленный микрофонный капсюль. Отверстия (прорези) в трубке закрыты тканью или пористым материалом, акустическое сопротивление которого возрастает по мере приближения к капсюлю. При движении фронта звука параллельно оси трубки все парциальные волны приходят к подвижному элементу одновременно, в фазе. При распространении звука под углом к оси эти волны доходят до капсюля с различной задержкой, определяемой расстоянием от соответствующего отверстия до капсюля, при этом происходит частичная или полная компенсация давления, действующего на подвижный элемент. Трубчатые направленные микрофоны по сравнению с параболическими более компактны и используются в основном в случаях, когда необходимо обеспечить скрытость прослушивания разговоров. С использованием таких микрофонов разведку можно вести как из автомобиля, так и из окна расположенного напротив здания.
Плоские фазированные решетки реализуют идею одновременного приема звукового поля в дискретных точках некоторой плоскости, перпендикулярной к направлению на источник звука. В этих точках размещаются либо микрофоны, выходные сигналы которых суммируются электрически, либо, и чаще всего, открытые торцы звуководов, например трубки достаточно малого диаметра, которые обеспечивают синфазное сложение звуковых волн от источника в некотором акустическом сумматоре. К выходу сумматора подсоединен микрофон. Конструктивно плоские фазированные решетки встраиваются либо в переднюю стенку атташе-кейса с последующим камуфляжем, либо в майку-жилет, которая надевается под пиджак или рубашку. Таким образом, плоские фазированные решетки с камуфляжем визуально более конспиративны по сравнению с параболическим микрофоном.
Виброакустический канал утечки обусловлен распространением механических колебаний из твердой среды в воздушную и возбуждением в последней акустических колебаний.
В вибрационном (структурном) канале утечки средой распространения акустических сигналов являются ограждающие конструкции зданий, сооружений и другие твердые тела. Для перехвата акустических колебаний в этом случае используются контактные микрофоны (стетоскопы).
В гидроакустическом канале утечки средой распространения акустических сигналов является жидкая (водная) среда. Для регистрации акустических колебаний в этом канале утечки информации служит специальный микрофон, называемый гидрофоном.
Микросейсмический канал утечки обусловлен распространением механических колебаний в твердой среде, в том числе в недрах Земли.