|
. ■ ' , ' '• ■ ■./ . • < 38 характеристики не более 70 пс) и стробоскопического регистратора TDS8000 (полоса 50 ГГц). Как следует из эксперимента, амплитуда, первой положительной полуволны сигнала поля изменяется по закону 1/R, то есть эта полуволна является прямым излучением от антенны. Искажение импульса по мере удаления от антенны свидетельствует о наличии отражений импульсов поля от стен помещения. При расстояниях до 6 м эти отражения практически отсутствовали. После проведения измерений измерительный преобразователь замещался испытываемым объектом. Вначале излучатель располагался максимально далеко от объекта исследований, затем медленно придвигался к нему. При этом фиксировались эффекты уязвимости компьютера. В результате испытаний были получены следующие результаты. На расстоянии 14,3 м (Е=2,4 кВ/м) произошел сбой (зависание) РЗ, но при повторении воздействия после перезагрузки компьютера эффект не повторился.. Сбоя NB не наблюдалось. На расстоянии 12,7 м (Е=3,1 кВ/м) РЗ завис сразу, a NB через 1 секунду. При повторении воздействия после перезагрузки оба компьютера зависли практически мгновенно. Так как эффекты воздействия СК ЭМИ на компьютеры' наблюдались на расстояниях 12-14 м, где воздействующий СК ЭМИ кроме прямого излученного сигнала содержал отраженные от стен сигналы, было принято решение уменьшить ' мощность излучателя/ за счет перекрытия половины апертуры антенны радиопоглощающим материалом и повторить испытания при тех же.уровнях поля, но при меньших R. В результате повторных измерений параметров СК ЭМИ было получено, что амплитуда излучаемых импульсов поля уменьшилась, но форма осталась без изменений. При затененной апертуре излучателя на расстоянии 12 м (Е=1,9 кВ/м) через 1-5 ' секунд происходило зависание NB, повторяющееся при перезагрузке компьютера. Сбоя РЗ не наблюдалось. При приближении излучателя сначала до отметки 1Г м, затем до 10 м сбоев РЗ и NB не наблюдалось.. На расстоянии 9 м (Е=2,7 кВ/м) РЗ и NB зависли, сразу. При дальнейшем приближении излучателя: эффект, зависания NB повторялся, а РЗ сбивался,, но только через 5-10 секунд, причем точки наихудшего проявления эффекта зависания (время облучения до зависания до 20 секунд) были на расстоянии 7 м (Е=4,2 кВ/м) и 5 м (Е=5,4 кВ/м). При расстоянии 4 м (Е=6,8 кВ/м) сбой обоих компьютеров происходил через 3-5 секунд. Таким образом, при полной апертуре антенньгсбой компьютеров происходит на больших расстояниях при сравнительно малом значении амплитуды прямого излученного сигнала (2 кВ/м), зато амплитуда вторичных отраженных сигналов, которые также воздействуют на облучаемый объект, велика. При уменьшении мощности излучения за счет перекрытия части апертуры радиопоглощающим материалом форма излучаемого сигнала не. менялась, а устойчивый эффект сбоя появляется при значительно большем значении амплитуды прямого излучаемого ЭМИ (5 кВ/м и более). ' Чтобы оценить уязвимость компьютеров пи воздействии СЩП ЭМИ без отражений, было принято решение о; проведении исследований на открытой площадке. Исследования проводились при полной апертуре антенн. Ослабление излучаемого сигнала с целью нахождения точки сбоя компьютера производилось увеличением расстояния, при этом повторные отражения отсутствовали. Как следует из эксперимента, форма импульса поля от расстояния практически не изменяется. Небольшие отличия в сигналах наблюдаются на второй полуволне импульса, которые, по нашему мнению, определяются наложением на основной |
38 составляют несколько кВ/м. В работе [25,27] продолжены экспериментальные исследования воздействия СК ЭМИ на персональные компьютеры, при этом особое внимание уделено сравнению эффектов воздействия в условиях помещения и открытого пространства, а также спектральным характеристикам воздействующих импульсов поля.. В качестве источника излучения использовалась 4-х рупорная антенная система апертурой О,36м><О,36м, возбуждаемая генератором импульсов напряжения амплитудой 30 кВ и длительностью фронта около 200 пс. Частота следования импульсов излучателя составляла 100 Гц. Так как генератор не имеет возможности регулировки амплитуды импульсов, для ослабления СК ЭМИ использовался радиопоглощающий материал типа «Терновник», который частично перекрывал апертуру антенны. В качестве объектов исследования использовались комплекты персональных компьютеров на основе: Pentium-З с тактовой частотой 450 МГц (РЗ); Notebook Celeron с тактовой частотой 400 МГц (NB). При исследовании компьютеры NB и РЗ подвергались воздействию ЭМИ одновременно (NB был установлен на системном блоке РЗ). Первоначально исследования проводились в коридоре помещения лаборатории ВНИИОФИ. Длина коридора составляла 20 м. Объекты испытаний помещались на высоте ~ 0,7 м от пола. Перед проведением испытаний проводилось измерение параметров СК ЭМИ создаваемых на различных расстояниях от апертуры антенны по оси излучения. Регистрация проводилась с помощью полоскового измерительного преобразователя ИППЛ-5 (время нарастания переходной характеристики не более 70 пс) и стробоскопического регистратора TDS8000 (полоса 50 ГГц). Как следует из эксперимента, амплитуда первой положительной полуволны сигнала поля изменяется по закону 1/R, то есть эта полуволна является прямым излучением от антенны. Искажение импульса по мере удаления от антенны свидетельствует о наличии отражений импульсов поля от стен помещения. При расстояниях до 6 м эти отражения практически отсутствовали. После проведения измерений измерительный преобразователь замещался испытываемым объектом. Вначале излучатель располагался максимшгьно далеко от объекта исследований, затем медленно придвигался к нему. При этом фиксировались эффекты уязвимости компьютера. В результате испытаний были получены следующие результаты. На расстоянии 14,3 м (Е=2,4 кВ/м) произошел сбой (зависание) РЗ, но при повторении воздействия после перезагрузки компьютера эффект не повторился. Сбоя NB не наблюдалось. На расстоянии 39 12,7 м (Е=3,1 кВ/м) РЗ завис сразу, a NB через 1 секунду. При повторении воздействия после перезагрузки оба компьютера зависли практически мгновенно. Так как эффекты воздействия СК ЭМИ на компьютеры наблюдались па расстояниях 12-14 м, где воздействующий СК ЭМИ кроме прямого излученного сигнала содержал отраженные от стен сигналы, было принято решение уменьшить мощность излучателя за счет перекрытия половины апертуры антенны радиопоглощающим материалом и повторить испытания при тех же уровнях поля, но при меньших R. В результате повторных измерений параметров СК ЭМИ было получено, что амплитуда излучаемых импульсов поля уменьшилась, но форма осталась без изменений. При затененной апертуре излучателя на расстоянии 12 м (Е=1,9 кВ/м) через 1-5 секунд происходило зависание NB, повторяющееся при перезагрузке компьютера. Сбоя РЗ не наблюдалось. При приближении излучателя сначала до отметки 11 м, затем до 10 м сбоев РЗ и NB не наблюдалось. На расстоянии 9 м (Е=2,7 кВ/м) РЗ и NB зависли сразу. При дальнейшем приближении излучателя эффект зависания NB повторялся, а РЗ сбивался, но только через 5-10 секунд, причем точки наихудшего проявления эффекта зависания (время облучения до зависания до 20 секунд) были на расстоянии 7 м (Е=4,2 кВ/м) и 5 м (Е=5,4 кВ/м). При расстоянии 4 м (Е=6,8 кВ/м) сбой обоих компьютеров происходил через 3-5 секунд. Таким образом, при полной апертуре антенны сбой компьютеров происходит на больших расстояниях при сравнительно малом значении амплитуды прямого излученного сигнала (2 кВ/м), зато амплитуда вторичных отраженных сигналов; которые также воздействуют на облучаемый объект, велика. При уменьшении мощности излучения за счет перекрытия части апертуры радиопоглощающим материалом форма излучаемого сигнала не менялась, а устойчивый эффект сбоя появляется при значительно большем значении амплитуды прямого излучаемого ЭМИ (5 кВ/м и более). Следовательно основной вклад в уязвимость компьютера вносят отраженные от стен коридора сигналы. Чтобы оценить уязвимость компьютеров пи воздействии СШП ЭМИ без отражений, было принято решение о проведении исследований на открытой площадке. Исследования проводились при полной апертуре антенн. Ослабление излучаемого сигнала с целью нахождения точки сбоя компьютера производилось увеличением расстояния, при этом повторные отражения отсутствовали. Как следует из эксперимента, форма импульса поля от расстояния практически не изменяется. Небольшие отличия в сигналах наблюдаются на второй полуволне импульса, которые, по нашему мнению, определяются наложением на основной сигнал отражения от поверхности земли (датчик и излучатель находились на высоте ~ 0,7 м от ее поверхности). |