發(fā)布時間：2023-10-18 10:22:37
序言：寫作是分享個人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁，我們?yōu)槟x了8篇的電磁輻射抑制樣本，期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發(fā)，請盡情閱讀。
關(guān)鍵詞：印制板；電磁輻射；電磁兼容
一、印制電路板的電磁環(huán)境分析
電磁輻射是由空間共同移動的電能量和磁能量所組成，而該能量是由電荷移動所產(chǎn)生，如正在發(fā)射訊號的射頻天線所發(fā)出的移動電荷，便會產(chǎn)生電磁能量。從電磁頻譜看，電磁輻射包括從極低頻的電磁輻射至極高頻的電磁輻射。兩者之間還有無線電波、微波、紅外線、可見光和紫外光等。例如高壓線引起的電磁輻射可分為四個方面：即工頻電場、工頻磁場、電磁輻射干擾和地電位。在220千伏以下，工頻電場的影響不太考慮，工頻磁場的影響更小，主要是電磁輻射干擾(以電暈放電和間隙擊穿為主)和地電位。這種現(xiàn)象出現(xiàn)對離電力線幾十米的信息設(shè)備來說是致命的。如果電話等線路和高壓線平行的話，電磁輻射干擾和噪聲就會很大。電磁干擾可能造成的危害，如在數(shù)字系統(tǒng)與數(shù)據(jù)傳輸過程中數(shù)據(jù)的丟失；在設(shè)備、分系統(tǒng)或系統(tǒng)級正常工作的破壞；醫(yī)療電子設(shè)備的工作失常；自動化微處理器控制系統(tǒng)的工作失控；導(dǎo)航系統(tǒng)的工作失常；工業(yè)過程控制功能的失效等。
二、 印制電路板的電磁兼容性設(shè)計
所謂電磁兼容性設(shè)計是指在設(shè)計中考慮設(shè)備在各種電磁環(huán)境中能抵御空間存在的各種電磁能的輻射干擾和經(jīng)電源線等連線引入的傳導(dǎo)干擾，同時設(shè)備自身的電磁泄漏也不能干擾同環(huán)境中的其它設(shè)備。為了保證設(shè)備的電磁兼容性，在設(shè)計中應(yīng)從下面幾個方面考慮。
1、導(dǎo)線的布局
導(dǎo)線的布局是否合理對印制板電磁兼容性有較大影響。對于常用的雙面印制板，在板的一面橫向布線，另一面縱向布線，然后在交叉孔處用金屬化孔相連。采用平行走線可以減少導(dǎo)線電感，但考慮到導(dǎo)線之間的互感和分布電容，布線時盡量避免長距離平行走線，并盡可能拉開線間距離，信號線與地線及電源線盡可能不交叉。在一些對干擾十分敏感的信號線之間設(shè)置一根接地印制線以抑制串擾，為避免高頻信號通過印制導(dǎo)線時產(chǎn)生電磁輻射，在布線時應(yīng)采用以下措施：①盡量減少印制導(dǎo)線的不連續(xù)性，印制導(dǎo)線寬度要均勻，導(dǎo)線拐角應(yīng)大于90°，禁止環(huán)狀走線。②由于時鐘信號線最容易產(chǎn)生電磁輻射干擾，所以，走線時要與地線回路相靠近，不要長距離與信號線并行走線。③在印制板中布置高速、中速、低速邏輯電路時，應(yīng)按照圖1方式布線以排列器件。
2、濾波技術(shù)在抗干擾技術(shù)中的應(yīng)用
濾波是抑制傳導(dǎo)干擾、克服感應(yīng)的有效措施。它把有用信號頻譜以外的能量加以抑制，既可以抑制干擾源的發(fā)射，又可以抑制干擾頻譜對敏感電路、元器件的影響。電源線是重要的傳導(dǎo)干擾源，因而在電源輸入端應(yīng)加電源專用 EMI濾波器，以降低電源線的傳導(dǎo)發(fā)射，抑制尖峰信號對電路的干擾。數(shù)據(jù)線和印制板線路也是傳導(dǎo)干擾的主要途徑，常采用印制板專用EMI濾波器、鐵氧體EMI吸收環(huán)和鐵氧體磁珠來抑制數(shù)據(jù)線和電源線上的傳導(dǎo)干擾，吸收印制扳上電路運行時數(shù)據(jù)線和電源線上的電磁能量。在具體電路設(shè)計時，印制板電源線與地線之間應(yīng)加些濾波電容，尤其是大芯片，如單片機、ROM、RAM存儲器等，在其電源線（Vcc）和地線（GNG）之間加濾波電容，以提高因關(guān)斷造成電流變化大時電路的抗噪聲的能力，此時濾波電容的引線應(yīng)盡量短。
3、合理安排接地線
接地是抑制傳導(dǎo)干擾的重要途徑，設(shè)計中若能把屏蔽、濾波和接地技術(shù)配合起來使用將會起到事半功備的效果。設(shè)計地線時，應(yīng)綜合考慮信號地、噪聲地和屏蔽地，并分開敷設(shè)。
⑴接地方式的選擇
合理選擇接地方式是印制電路板地線設(shè)計的關(guān)鍵。接地方式有單點接地和多點接地兩種，
當信號工作頻率小于1MHz時，布線和器件間的電感影響程度較小，而接地電路形成的環(huán)流對干擾影響則較大，因而應(yīng)采用分組敷設(shè)法，用單點接地。當信號頻率大于10MHz時，地線阻抗變得很大，此時為了盡量降低地線阻抗應(yīng)采用多點接地。當工作頻率在1MHz∽10MHz之間時，如果采用單點接地，則地線長度不得超過波長的1／20，否則應(yīng)采用多點接地。
⑵多級電路接地點的選擇
多級電路接地點的選擇是十分重要的。接地點應(yīng)選在低電平電路的輸入端，使該端最接近于基準地位，同時輸入級的接地線也可縮短，使受干擾的可能性減小。
⑶數(shù)字電路與模擬電路分開敷設(shè)
當印制電路板上數(shù)字電路與模擬電路并存時，應(yīng)使它們盡量分開，兩者的地線不要相混，分別與電源端的地線相連。
⑷單純數(shù)字電路接地線設(shè)計成閉環(huán)路
單純數(shù)字電路的接地線采用閉環(huán)路設(shè)計可以大大提高電路的抗噪聲能力，其原因在于：印制電路板上安裝有很多電子元件，耗電較多，因受接地線粗細的限制，會在地線上產(chǎn)生較大的電位差，引起抗噪聲能力下降，若將地線設(shè)計成環(huán)路，則會縮小電位差值，提高電路的抗噪聲能力。
值得注意的是：無論何種接地方式，接地線都應(yīng)盡量做到短、寬、直。地線加寬不僅提高了電路的抗噪聲能力，而且能充分利用地線和匯流條進行散熱，提高了電路的散熱能力。
4、隔離
在電路設(shè)計中，為了防止外部干擾信號對電路的影響，常采用隔離措施，將外部連線與內(nèi)部電路隔開，對電源信號采用AC／DC或DC／DC變換，對數(shù)據(jù)信號采用光電耦合器，光電耦合器能有效地抑制尖峰信號脈沖及各種噪聲干擾，是抑制傳導(dǎo)耦合干擾的重要手段。
5、優(yōu)化信號設(shè)計
電信號在傳播信息時需占用一定的頻譜，為了盡量減小干擾，信號占用頻譜不應(yīng)大于信息所必需的頻譜寬度，也就是說，對有用信號規(guī)定必要的帶寬，而優(yōu)化信號波形可減小必需的帶寬。
三、結(jié)束語
以上對電磁兼容設(shè)計的探討僅僅局限于電路的設(shè)計上，考慮到電磁干擾的多種因素，為了提高設(shè)計效果，還可以在電子設(shè)備的結(jié)構(gòu)設(shè)計上加以考慮，采取有效的屏蔽措施，提高機柜或機箱的屏蔽性能，提高設(shè)備的抗干擾能力?！?/p>
參考文獻
[1]生建友 .電子設(shè)備的防電磁泄漏技術(shù)研究. 軍事通信技術(shù)，1997.18(3):60-65
[2]諸邦田 .電子電路實用抗干擾技術(shù). 北京:人民郵電出版社，1994.10
隨著現(xiàn)代家庭的“電器化”，人們也被各種家電的電磁輻射所包圍。而電磁輻射超過一定強度就會導(dǎo)致人頭痛、失眠、記憶衰退、視力下降、血壓升高或下降等，嚴重的可能引起流產(chǎn)、白內(nèi)障，甚至誘發(fā)癌癥。那么，怎樣才能有效地防止電磁輻射給人們的身體帶來的危害呢？
1.距離電磁輻射源1.5米以上。
2.盡量縮短接觸家電時間。
3.不要把家用電器擺放得過于集中，特別是電視、電腦、電冰箱不宜集中擺放在臥室里。
4.當電器暫停使用時拔掉電源。
5.佩戴心臟起搏器的患者以及抵抗力較弱的孕婦、兒童、老人等，較長時間接觸電器時，最好穿上阻擋電磁輻射的屏蔽防護服。
6.在手機響過一兩秒或電話兩次鈴聲間歇中接聽電話。
此外，針對不同的家用電器，還應(yīng)采取必要的防護措施。
防電腦電磁輻射
電腦是家庭電磁輻射最大的污染源，因此，要格外地加以重視。
合理放置
①電腦最好放置于家人活動較少的房間里，這樣在使用電腦時，其他人就會減少受到危害的可能。②盡量別讓屏幕的背面朝著有人的地方，因為電腦輻射最強的是背面，其次為左右兩側(cè)，屏幕的正面反而輻射最弱。③將顯示器盡可能向后推，以能看清楚字為準，至少也要與眼睛相距50厘米到75厘米的距離。④電腦桌下方常常有一堆電線及變壓器，要盡可能地遠離你的腳。⑤操作電腦時，椅子的高度以眼睛向下視與屏幕成30度角為宜。
選用防護屏
質(zhì)量合格的防護屏，具有防輻射、防靜電、防強光等多種作用。選用電磁輻射復(fù)合型抑制織物制成的防護屏，或選用不銹鋼纖維織物制成的防輻射罩，可達到良好的防護效果。當然，有條件的最好選擇液晶顯示器，因為液晶顯示器的電磁輻射很小。
注意室內(nèi)通風(fēng)
科學(xué)研究證實，電腦的熒屏能產(chǎn)生一種叫溴化二苯并呋喃的致癌物質(zhì)。所以，放置電腦的房間最好能安裝換氣扇，倘若沒有，上網(wǎng)時尤其要注意通風(fēng)。
防冰箱電磁輻射
電冰箱是廚房中一個高磁場的所在，所以，應(yīng)盡量避免在冰箱工作時靠近它，即使在取食物時也應(yīng)盡量避免在冰箱工作時打開冰箱。另外，如果冰箱的散熱管灰塵太多，電磁輻射也就越大。所以，經(jīng)常用吸塵器把散熱管上的灰塵吸掉，提高其效率，也是減少電磁輻射的有效方法。
防音響電磁輻射
有些家庭為了方便欣賞音樂，喜歡將組合音響放置在臥室里。而一套組合音響的磁場可高達150mG以上,因此，組合音響最好不要放置在臥室里。原則上任何電器用品都應(yīng)該遠離你的床鋪。有人總抱怨睡眠質(zhì)量不好，其實很可能就是床鋪附近放置的電暖器、電風(fēng)扇、空氣清新機、空調(diào)等電器在作怪。
防低壓電源電磁輻射
帶變壓器的低壓電源一般磁場都很高，手機充電器、便攜式單放機在插座上的變壓器磁場也較高。所以，在使用這些帶變壓器的低壓電源時應(yīng)與之保持一定的距離。
防相鄰電器的電磁輻射
關(guān)鍵詞:信息安全；電磁輻射；TEMPEST
Electromagneticradiationofinformationdeviceandelimination
LIANGXiao-yan，WANGJun-li，YANGJian，WANGRu-long
(BeijingTraceandCommunicationTechniqueResearchInstitute，Beijing100094，China)
Abstract：Withtherapiddevelopmentofcomputerinformationsafetytechnique，moreandmoreattentionhadbeenpaidtotheelectromagneticradiationofcomputer.Basedontheanalysisonthetrackofelectromagneticradiationofcomputerinformationsystem，typicalprotectionmethodisbrieflyintroduced.
Keywords：Informationsafety；electromagneticradiation；TEMPEST
當計算機網(wǎng)絡(luò)的日益普及給我們工作帶來極大便利的同時，不可避免地帶來一些負面影響，其中最突出的是計算機網(wǎng)絡(luò)的信息安全問題。信息泄密的途徑很多，其中電磁輻射是計算機及其網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)泄密的重要途徑之一，對它的研究正越來越受到人們的重視。
1TEMPEST技術(shù)
計算機及其外部設(shè)備在工作時通過電磁波將有用信息泄漏出去的過程稱為計算機電磁泄漏。和其它電子設(shè)備一樣，計算機及其外部設(shè)備(包括主機、顯示終端、硬盤驅(qū)動器、軟盤驅(qū)動器、磁盤機、磁帶機、打印機等)，在工作時都會產(chǎn)生不同程度的電磁泄漏，如主機中各種數(shù)字電路電流的電磁泄漏、鍵盤按鍵開關(guān)引起的電磁泄漏、顯示器視頻信號的電磁泄漏、打印機的低頻電磁泄漏等等。這些輻射出去的電磁波，任何人都可以借助儀器設(shè)備在一定范圍內(nèi)收到它，尤其是利用高靈敏度的儀器可以準確、清晰地獲取計算機正在處理的信息。信息輻射防護技術(shù)，就是針對計算機的信號輻射特性，運用一定的技術(shù)手段不讓竊收方接受到計算機輻射的信號和復(fù)原出有關(guān)的真實信息。對電磁泄漏信號中所攜帶的敏感信息進行分析、測試、接收、還原以及防護的一系列技術(shù)構(gòu)成了信息安全保密的一個專門研究領(lǐng)域，這種技術(shù)在國外稱為TEMPEST技術(shù)，即“瞬時電磁脈沖發(fā)射監(jiān)測技術(shù)”(TransientElectromagneticPulseEmanationSurveillanceTech－nology)。按照麥克斯韋電磁場理論：任何交變電磁場都會向四周空間輻射電磁信號，任何載有交變電磁信號的導(dǎo)體都可作為發(fā)射天線。計算機是采用高速脈沖數(shù)字電路工作的，因此，只要處于工作狀態(tài)就會向機器外輻射含有信息的電磁波。
TEMPEST技術(shù)的研究上世紀50年代始于美國。隨后，俄羅斯、英國、法國和德國等國家都開始積極研究和發(fā)展TEMPEST技術(shù)。1985年荷蘭人W.vanEck在“Computer＆Security”上發(fā)表文章，首次詳細披露了通過簡單改裝電視機實現(xiàn)偵收并還原計算機顯示器屏幕信息的可行性技術(shù)細節(jié)，并聲稱最遠距離可達1000m，引起很大轟動。根據(jù)上世紀90年代以后的資料，英國人也稱可以在1600m外對計算機視頻信息進行還原[1]。隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展和恐怖的逐步升級，各國對TEMPEST技術(shù)的研究更加廣泛和深入。而美國TEMPEST市場規(guī)模更是有增無減。幾十年來，美國多次修訂和補充TEMPEST技術(shù)標準和規(guī)定，TEMPEST的內(nèi)涵也在逐漸擴大，已經(jīng)從原來的通信安全領(lǐng)域擴展到信息安全的范圍。
我國從80年代中期開始關(guān)注TEMPEST問題。90年代初，在國家相關(guān)單位牽頭和組織下，經(jīng)過多年的理論研究、實驗測試以及產(chǎn)品開發(fā)，已經(jīng)在信息設(shè)備的電磁泄漏發(fā)射機理、安全評估、技術(shù)產(chǎn)品測評、實驗室和現(xiàn)場測試、紅黑信號識別等方面取得一定成果。在TEMPEST防護技術(shù)方面，已經(jīng)具有屏蔽室、低泄漏發(fā)射產(chǎn)品、電磁干擾產(chǎn)品3大類不同等級的防護產(chǎn)品。但是我國的接收機設(shè)計水平和數(shù)字信號后處理能力還不高。
2TEMPEST技術(shù)中電磁泄漏的途徑
計算機及其外部設(shè)備內(nèi)的信息，通常通過兩種途徑泄漏出去：以電磁波的形式輻射出去的稱為輻射泄漏，這主要是指計算機內(nèi)部產(chǎn)生的電磁輻射。這種輻射是由計算機內(nèi)部的各種傳輸線(包括印制板上的走線)、信號處理電路、邏輯電路、顯示器、開關(guān)元件和電機及其驅(qū)動控制電路產(chǎn)生的；另一種是通過各種線路和金屬管道傳導(dǎo)出去的稱為傳導(dǎo)泄漏。計算機系統(tǒng)的電源線、機房內(nèi)的電話線、上下水管道和暖氣管道以及地線等，都可能成為傳導(dǎo)媒界，產(chǎn)生傳導(dǎo)泄漏。傳導(dǎo)泄漏往往伴隨著輻射泄漏。
3TEMPEST技術(shù)中電磁泄漏的防護
對于電磁泄漏，目前可以采用的措施主要有：使用低輻射設(shè)備、利用噪聲干擾源、電磁屏蔽、濾波技術(shù)和光纖傳輸[2]。
(1)使用低輻射設(shè)備。低輻射設(shè)備即TEMPEST設(shè)備。這是防輻射泄漏的根本措施。這些設(shè)備在設(shè)計和生產(chǎn)時就采取了防輻射措施，把設(shè)備的電磁泄漏抑制到最低限度。顯示器是計算機安全的一個薄弱環(huán)節(jié)，對顯示器的內(nèi)容進行竊取，已是一項成熟的技術(shù)，因此選用低輻射顯示器十分重要。單色顯示器的輻射比彩色顯示器低得多，使用等離子顯示器或液晶顯示器也能進一步降低輻射。
(2)利用噪聲干擾源。電磁輻射干擾技術(shù)就是采用干擾器對計算機輻射進行電磁干擾，使竊收方難以提取視屏信息。利用噪聲干擾源有兩種方法：一是將一臺能產(chǎn)生噪聲的干擾器放在計算機設(shè)備旁邊，干擾器產(chǎn)生的噪聲與計算機設(shè)備產(chǎn)生的信息輻射一起向外輻射，使計算機設(shè)備產(chǎn)生的輻射不易被接受復(fù)現(xiàn)。干擾器產(chǎn)生的電磁輻射不應(yīng)超過EMI(電磁干擾)標準；二是將處理重要信息的計算機放在中間，四周放一些處理一般信息的設(shè)備，讓這些設(shè)備產(chǎn)生的電磁泄漏一起向外輻射。
(3)電磁屏蔽。屏蔽技術(shù)是將計算機設(shè)備置于屏蔽室中，達到防止電磁輻射的目的。該技術(shù)是所有防輻射技術(shù)手段中最為可靠的一種。屏蔽技術(shù)的另一種方法是使用防信息泄漏玻璃。防信息泄漏玻璃裝在電子設(shè)備顯示窗上，可以解決顯示窗信息泄漏問題。有統(tǒng)計測試表明，如果電磁波輻射量是100％，那么防信息泄漏玻璃可以將89％的信息通過地線導(dǎo)入地下，再將10％的信息反射掉，剩下的漏網(wǎng)信號不足1％，這就無法還原成清晰完整的信息，從而達到保密的目的。
(4)濾波技術(shù)。濾波技術(shù)是對屏蔽技術(shù)的一種補充。被屏蔽的設(shè)備和元器件并不能完全密封在屏蔽體內(nèi)，仍有電源線、信號線和公共地線需要與外界連接。因此，電磁波還是可以通過傳導(dǎo)或輻射從外部傳到屏蔽體內(nèi)，或從屏蔽體內(nèi)傳到外部。采用濾波技術(shù)，只允許某些頻率的信號通過，而阻止其它頻率范圍的信號，從而起到濾波作用，有效地抑制傳導(dǎo)干擾和傳導(dǎo)泄漏。
(5)光纖傳輸。光纖傳輸是一種新型的通信方式。光纖為非導(dǎo)體，可直接穿過屏蔽體，不附加濾波器也不會引起信息泄漏。光纖內(nèi)傳輸?shù)氖枪庑盘?，不僅能量損耗小，而且不存在電磁信息泄漏的問題。若干年內(nèi)還不可能從光纖外部竊取并還原信號。同其它傳輸方式相比，光纖具有容量大、安全、可靠、傳輸信息量大及抗干擾能力強等優(yōu)點。
4結(jié)語
在信息時代的今天，任何國家的政治、軍事、外交斗爭都離不開信息，信息安全保密已成為國家安全戰(zhàn)略的一個重要組成部分。信息安全保密是一項系統(tǒng)工程，電磁輻射泄漏也一樣，任何單一的防護措施都不是萬無一失的。要根據(jù)不同系統(tǒng)的特點采用與之相適應(yīng)的最佳防護措施進行綜合防護。
參考文獻
論文關(guān)鍵詞:計算機 電磁輻射 信息安全 TEMPEST
論文摘要:利用電磁學(xué)的方法分析了計算機電磁信息輻射的原理?引入偶極子分析計算了計算機電磁信息輻射場的頻譜與場強;研究了計算機電磁信息輻射接收機的接收原理?進一步定量分析了輻射場強與接收機帶寬、噪聲系數(shù)、接收天線定向性和增益之間的數(shù)值關(guān)系;闡述了計算機電磁信息泄露的方式和途徑?概括了基于實際的軍隊計算機應(yīng)用中電磁信息安全與防護的主要手段。
隨著信息技術(shù)的發(fā)展和微型計算機的普及應(yīng)要處理、傳輸、存儲的軍事機密的安全構(gòu)成了嚴重的用?計算機已成為目前最關(guān)鍵、應(yīng)用最廣泛的信息處威脅?給國家和軍隊造成重大損失。理、傳輸和存儲的電子設(shè)備。軍隊指揮自動化、國防為了確保涉及軍事機密的信息的處理、傳輸、存工程的通訊與指揮、現(xiàn)代化的武器裝備以及智能化儲更安全有效?就必須重視軍用計算機的電磁信息的信息技術(shù)產(chǎn)品等無不與計算機有關(guān)。由于計算機安全與防護?研制、開發(fā)和使用防信息泄漏的計算的特殊構(gòu)造方式?它在工作時?會向周圍空間輻射電機。在計算機信息安全領(lǐng)域?電磁信息輻射的研究磁波?這些電磁輻射信號包含豐富的頻譜資源?攜帶屬于TEMPEST(Transient ElectroMagnetic Pluse Em-大量有用信息?一旦被敵方接收并破譯?就對計算機anationStandard)的研究范圍。
1電磁信息泄露原理
1。1計算機輻射原理
麥克斯韋于1846年歸納出了麥克斯韋方程組。根據(jù)麥克斯韋方程組(方程組(1))可知?電路中只要有電流的變化就會有電磁波的產(chǎn)生?任何時變電磁場都會向四周空間輻射電磁信號?任何載有時變電磁信號的導(dǎo)體都可作為發(fā)射天線向周圍空間輻射電磁信號。
由公式(2)、()3可以看出?偶極子所載信號幅度越大?頻率越高;功率越大?輻射場強越強;信號波形越尖銳?其頻譜越寬;高頻分量越豐富?其輻射場強越強。
計算機系統(tǒng)的主要硬件有主機、顯示器、鍵盤、鼠標、打印機和其他外設(shè)備?電源線、主機與外設(shè)備間的互連線纜(信號線、數(shù)據(jù)線和控制線)?連接主機、外設(shè)備與互連線纜的連接器。計算機電路組成復(fù)雜?各個部件以及各種時鐘電路都存在電磁輻射?產(chǎn)生攜帶大量信息的輻射電磁波。這些電磁波就通過計算機的主機、外設(shè)備、線纜和連接器向周圍空間輻射?產(chǎn)生的電磁信息泄漏伴隨計算機對信息的接收、處理和發(fā)送的全過程。
從信息種類來分?計算機電磁輻射信息包括視頻信息、鍵盤輸人信息、磁盤讀寫信息等。從輻射部件來分?計算機的電磁輻射可以分為處理器的輻射、通信線路的輻射、轉(zhuǎn)換設(shè)備的輻射、輸出設(shè)備的輻射等。
從輻射方式來分?還可以分為一次泄漏和二次泄漏。對于處于復(fù)雜電磁環(huán)境中的計算機?周圍的電磁波接收和發(fā)射裝置有可能成為計算機二次泄漏輻射的載體。如果計算機輻射信號以某種形式藕合到計算機周圍的發(fā)射電路中?它以兩種形式二次發(fā)射出去:輻射信號藕合在放大器的前級?被放大器直接放大發(fā)射出去;輻射信號藕合在混頻器前級?與發(fā)射機內(nèi)的本振經(jīng)混頻器混頻再經(jīng)放大器發(fā)射出去。二次泄露輻射的強度可能超過一次泄漏的輻射強度?降低了計算機設(shè)備的防護等級?增加了信號泄露的危險。
1.2計算機輻射信息的接收
計算機工作時產(chǎn)生的極其豐富的諧波資源可達兆赫茲(GHz)以上?電磁輻射最強的頻帶范圍一般在20~so Hz之間?計算機的串口、并口、線纜和連接器?其信息泄露的帶寬一般較低?約在01 MH:?只要接收機的帶寬大于01 MHz?就能有效地接收計算機的輻射信息。計算機視頻信息的電磁輻射較為嚴重?隨著顯示器的分辨率越來越高?輻射的頻率范圍也越來越寬?輻射強度也不斷增加?被接收還原的可能性也不斷增大。1958年?vna.Eck在論文中提出?可以在1儀x〕m處接收還原視頻信息?20世紀90年代英國人稱可以在160 m接收還原視頻信號。其余部件的輻射?在滿足接收機條件的情況下?
當確定了接收機的帶寬B、接收機的噪聲系數(shù)凡、接收機天線的定向性D(或者增益G)?便可以確定接收機能接收到的最低場強?只要大于最低接收場強的計算機電磁輻射信號均可以被接收機接收。
2安全與防護
為了降低計算機電磁輻射信息泄露的危險?確保涉及軍事機密的信息的處理、傳輸、存儲更安全有效?必須采取安全防護措施。目前的計算機防電磁信息泄露所采取的措施主要有3種?即信號干擾技術(shù)、電磁屏蔽技術(shù)和TEMPEST技術(shù)。
2.1信號千擾技術(shù)
信號干擾技術(shù)是指利用相關(guān)原理?將能夠產(chǎn)生噪聲的干擾機放在計算機旁?把干擾機發(fā)射出來的噪聲電磁波和計算機輻射出來的信息電磁波混在一起?通過不同技術(shù)途徑實現(xiàn)與計算機輻射信息的相關(guān)聯(lián)?并產(chǎn)生了大量與計算機相同頻譜特性的偽隨機干擾信號?使干擾信號與計算機設(shè)備的信息輻射混合在一起向外輻射?所以能破壞原輻射信號的形態(tài)?降低輻射信息被接收后還原的可能。它具有造價低廉、移動方便、體積小、質(zhì)量輕等特點?是目前國際上應(yīng)用最廣泛的一種防泄漏措施。
信號干擾技術(shù)主要是針對計算機的視頻輻射信息泄漏采取的一種防護措施?缺點是干擾機的干擾噪聲(白噪聲)和計算機的輻射信號(主要是視頻信號)的特性是不同的?可以被接收者區(qū)分開?提取到其中的有用信息。而且?信號干擾技術(shù)多采用覆蓋式干擾信號?容易造成電磁污染和防護對象單一。
2.2電磁屏蔽技術(shù)
電磁屏蔽技術(shù)是利用電磁屏蔽原理?將計算機關(guān)鍵部分用特殊材料包起來?抑制近場感應(yīng)和遠場輻射、中斷電磁輻射沿空間的傳播途徑?是解決電磁信息泄漏的重要手段。
電磁屏蔽有雙重作用:減小電磁輻射泄漏;防止外界電磁干擾。屏蔽方法有多種?根據(jù)不同需要可以采用整體屏蔽、部件屏蔽和元器件屏蔽。如:屏蔽電纜、屏蔽電路、屏蔽機柜、屏蔽室等。屏蔽效果與材料性能、輻射頻率、屏蔽體結(jié)構(gòu)和輻射源的距離等有關(guān)。屏蔽體都需與大地相連?為屏蔽體上的電荷提供一條低阻抗的電氣泄放通路。電磁屏蔽的效果與屏蔽體接地的好壞密切相關(guān)?一般屏蔽體的接地電阻都要求。從使用的效果來看?屏蔽室更理想?好的屏蔽室可使信號衰減60一140dB?缺點是造價高。采用電磁屏蔽的方法防止電磁輻射泄漏時?并不是所有的設(shè)備和元器件都能完全封閉在屏蔽室?內(nèi)。比如?電源線、信號線等均與外界有聯(lián)系?輻射電磁波可以通過傳導(dǎo)方式傳到屏蔽室外造成信息泄漏。
2.3 TEMPEST技術(shù)
TEMPEST技術(shù)即低輻射技術(shù)?是指在設(shè)計和生產(chǎn)計算機設(shè)備時?對可能產(chǎn)生電磁輻射的元器件、集成電路、連接線、顯示器等采取防輻射措施?從而達到減少計算機信息泄漏的目的。前景較好的是紅、黑設(shè)備分離技術(shù)。采用紅黑分離技術(shù)制造紅黑分離式計算機?是指在系統(tǒng)設(shè)計中引人紅黑工程概念?將計算機設(shè)備上的信號分為紅黑兩種信號?紅信號是指能被接收破譯?并復(fù)現(xiàn)出有用信息的信號;黑信號是指即使被接收到?也不能復(fù)現(xiàn)出有用信息的信號。把紅信號與黑信號完全隔離開來?然后對隔離后的紅信號采取特殊處理措施?使其達到防電磁信息泄漏極限值的要求。在計算機設(shè)備中?相應(yīng)地也定義了紅設(shè)備、黑設(shè)備等概念。紅設(shè)備是處理保密數(shù)據(jù)信息的設(shè)備?黑設(shè)備是處理非保密數(shù)據(jù)信息的設(shè)備。
紅黑設(shè)備之間是不允許進行數(shù)據(jù)傳輸?shù)摹ＭǔＪ窃趦烧咧g建立紅黑隔離界面?僅僅實現(xiàn)黑到紅設(shè)備之間的單向信息傳輸。
軟件TEMPEST技術(shù)191是國外近年發(fā)展起來的新的電磁防護技術(shù)?基本原理是通過給視頻字符添加高頻“噪聲”并伴隨發(fā)射偽字符?使敵方無法正確還原真實信息?而我方可正常顯示。它替代了過去由硬件完成的抑制干擾功能?成本較低。采用TEM-PEST技術(shù)的防護型TEMPEST計算機?使用軟件來控制計算機輻射信號的發(fā)射?同時加入了專用的攻擊程序?當有人企圖截獲信息時系統(tǒng)能自動保護并進行自衛(wèi)反擊。
關(guān)鍵詞： PLC 干擾 對策
一、 引言
可編程控制器（PLC ）是一種新型的通用自動化控制裝置，自動化程度高、配置靈活。PLC高可靠性是電氣控制設(shè)備的關(guān)鍵性能。是工業(yè)控制領(lǐng)域的核心控制器，隨著工業(yè)設(shè)備自動化控制技術(shù)的發(fā)展，在工業(yè)設(shè)備控制中的應(yīng)用越來越廣泛。PLC 控制系統(tǒng)的可靠性直接影響到企業(yè)的安全生產(chǎn)和穩(wěn)定運行，系統(tǒng)的抗干擾能力是關(guān)系到整個系統(tǒng)的可靠性。PLC 受干擾將會影響系統(tǒng)信號，造成系統(tǒng)控制精度降低， PLC 內(nèi)部數(shù)據(jù)丟失，機器誤動作，嚴重時可能會發(fā)生人身和設(shè)備事故。采取相應(yīng)的技術(shù)措施，提高系統(tǒng)的抗干擾能力和可靠性是自動化裝置研制和應(yīng)用中不可忽視的重要內(nèi)容。
二、 PLC控制系統(tǒng)中干擾源
隨著科學(xué)技術(shù)的進步，各種工業(yè)控制系統(tǒng)也趨于自動化，可編程控制器是通用工業(yè)控制裝置，可編程控制器（Programmable Logic Controller）簡稱為PLC，是指以計算機技術(shù)為基礎(chǔ)的新型工業(yè)控制裝置，影響PLC控制系統(tǒng)的干擾源大都產(chǎn)生在電流或電壓劇烈變化的部位，這些電荷劇烈移動的部位就是噪聲源，即干擾源。
1、電源的干擾
PLC控制系統(tǒng)的正常供電電源均由電網(wǎng)供電。由于電網(wǎng)覆蓋范圍廣，它將受到所有空間電磁干擾，空間的輻射電磁場（EMI）主要是由電力網(wǎng)絡(luò)、電氣設(shè)備的暫態(tài)過程、雷電、雷達等產(chǎn)生的輻射干擾，由于冶金系統(tǒng)使用的大多數(shù)是大型設(shè)備，他們的啟動或者停機等可能引起電源過壓、欠壓、下陷及產(chǎn)生尖峰等干擾，這些電壓噪聲干擾均會通過電源內(nèi)阻藕合到PLC系統(tǒng)的電路，造成PLC極大的信號干擾。
2、PLC自身的信號線引入的干擾。PLC自身的干擾又分為內(nèi)部干擾和外部干擾：
⑴內(nèi)部干擾主要由系統(tǒng)內(nèi)部元器件及電路間的相互電磁輻射產(chǎn)生，如元器件間的相互不匹配使用、邏輯電路相互輻射相互影響等。
⑵外部干擾是與PLC控制系統(tǒng)連接的各類信號傳輸線，除了傳輸有效的各類信號之外，總會有外部干擾信號侵入，都會引起I/O（輸入/輸出）信號工作異常和測量精度大大降低。
3、外部儀表及電氣控制硬件等的干擾
⑴外部儀表干擾主要有兩種途徑：一是通過變送器或共用信號儀表的供電電源串入的電網(wǎng)干擾；二是信號線受空間電磁輻射感應(yīng)的干擾，即信號線上的外部感應(yīng)干擾，這是很嚴重的。
⑵電氣控制硬件干擾是由于接觸器、熱繼電器、中間繼電器等的吸合不好產(chǎn)生高頻振蕩噪聲嚴重影響PLC信號的傳輸。
4、接地系統(tǒng)的干擾。眾所周知良好的接地是提高電子設(shè)備可靠工作的有效手段之一，正確合理的接地能抑制設(shè)備向外發(fā)出干擾；但接地不合理或是錯誤接地反而會引入嚴重的干擾信號，使PLC系統(tǒng)無法正常工作。接地是提高電子設(shè)備電磁兼容性（EMC）的有效目的。正確的接地，既能抑制電磁干擾的影響，又能抑制設(shè)備向外發(fā)出干擾。
5、變頻器對PLC的干擾
如果變頻器柜安裝離PLC柜很近，那么PLC控制也會受到相應(yīng)的信號干擾。
⑴變頻器啟動及運行過程中產(chǎn)生諧波對電網(wǎng)產(chǎn)生傳導(dǎo)干擾，如交直流互換設(shè)備 各種整流設(shè)備、非線性負載及照明設(shè)備、電子電壓調(diào)整設(shè)備等。這些負荷都使電網(wǎng)中的電壓、電流產(chǎn)生波形畸變，引起電網(wǎng)電壓畸變，影響電網(wǎng)的供電質(zhì)量。
⑵變頻器的輸出會產(chǎn)生較強的電磁輻射干擾，影響PLC的正常工作。
⑶變頻器的整流橋?qū)﹄娋W(wǎng)來說是非線性負載，它所產(chǎn)生的諧波對同一電網(wǎng)的其它電子、電氣設(shè)備產(chǎn)生諧波干擾。另外變頻器的逆變器大多采用PWM技術(shù)，當工作于開關(guān)模式且作高速切換時，產(chǎn)生大量耦合性噪聲。因此變頻器對系統(tǒng)內(nèi)其它的電子、電氣設(shè)備來說是電磁干擾源。改變頻率有很高的諧波成分。它們將以各種方式把自己的能量傳播出去，形成對變頻器本身和PLC的干擾信號。
三、 PLC控制系統(tǒng)干擾對策
PLC在使用過程受到干擾的因素很多而且也很復(fù)雜，需要合理的對策解決這一系列問題。要理論聯(lián)系實際。消除種種干擾才能有效保證系統(tǒng)可靠運行。
1、 針對消除電源對PLC干擾需做以下幾方面的工作：
⑴首先電源的選擇上要選擇抗干擾能力強的電源，可采用不間斷供電電源(UPS)供電，提高供電的安全可靠性。而且UPS還具有較強的干擾隔離性能，是一種PLC控制系統(tǒng)的理想電源。
⑵對電源變壓器、中央處理器、編程器等主要部件，采用導(dǎo)電、導(dǎo)磁性良好的材料進行屏蔽處理，以防止外界干擾信號的影響。將PLC電源與系統(tǒng)動力設(shè)備分開配線，I/O（輸入/輸出）線路盡量與電源線平行走向。
⑶如果電源對PLC干擾特別嚴重時可以采取兩方面的對策：其一是使用隔離變壓器衰減從電源進線的高頻干擾信號，輸入、輸出線應(yīng)用雙絞線以抑制共模干擾。其二是用低通濾波器抑制高次諧波。低通濾波器的內(nèi)部電容上電感組合方式不同，對高次諧波的抑制也有一定效果。
⑷控制柜內(nèi)的各控制線以及PLC的電源線和I/O（輸入/輸出）線應(yīng)分別配線，最好單獨敷設(shè)在封閉的電纜槽架內(nèi),線槽外殼要良好接地。
2、解決PLC自身的信號線干擾
PLC內(nèi)部集成塊質(zhì)量不標準，焊接不精確都會導(dǎo)致內(nèi)部元器件及電路間相互產(chǎn)生電磁輻射，如邏輯電路相互輻射及其對模擬電路的影響。電子元件選擇不合理會造成PLC內(nèi)部電磁不兼容。可以選擇較好的廠家進貨。如西門子，其軟件、硬件成熟，系統(tǒng)嚴謹、集成度好、專業(yè)化強。西門子的PLC穩(wěn)定可靠性、使用廣泛性要高一些，性能質(zhì)量好、開放性好，支持多種通信協(xié)議。選用PLC時，要選擇有較高抗干擾能力、尤其是外部抗干擾能力以及包括電磁兼容性(EMC)好的產(chǎn)品。
3、電氣控制硬件等的干擾對策
盡量將PLC柜內(nèi)其他部分的電氣控制硬件拆除，使得PLC柜獨立遠離接觸器的吸合或者斷開是產(chǎn)生的電弧干擾，不穩(wěn)定波動大的儀表不能安裝在PLC柜上。
4、良好的接地是PLC穩(wěn)定運行的基礎(chǔ)
⑴良好的接地是保證PLC 可靠工作的重要條件之一，可以避免偶然發(fā)生的電壓沖擊危害。若達不到此要求，則可與其它設(shè)備公共接地，嚴禁與其它設(shè)備串聯(lián)接地。接地電阻要小于5Ω，接地線要粗，面積要大于2 mm?，而且接地點最好靠近PLC 裝置，完善的接地系統(tǒng)是PLC控制系統(tǒng)抗電磁干擾的重要措施之一。
⑵將電源線接地端和柜體連線接地為安全接地。對PLC控制系統(tǒng)而言．它屬高速低電平控制裝置，應(yīng)采用直接接地方式。由于信號電纜分布電容和輸入裝置濾波等的影響，裝置之間的信號交換頻率一般都低于1MHz，所以PLC控制系統(tǒng)接地線采用點接地方式。
5、變頻器對PLC干擾的抑制
⑴使用濾波器， 該設(shè)備具有較強的抗干擾能力，還具有防止將設(shè)備本身的干擾傳導(dǎo)給電源，有些還兼有尖峰電壓吸收功能。
⑵加隔離變壓器，主要是針對來自電源的傳導(dǎo)干擾，可以將絕大部分的傳導(dǎo)干擾阻隔在隔離變壓器之前。
⑶使用輸出電抗器，在變頻器到電動機之間增加交流電抗器，主要是減少變頻器輸出在能量傳輸過程中線路產(chǎn)生電磁輻射，避免影響其它設(shè)備正常運行。
生活中輻射無處不在
水、石材、假牙、電腦、X光片等都有輻射
輻射和人們的日常生活如影隨形。從核電站的核燃料到家里的大理石地磚，從陽光里的紫外線到檢查用的X光，以及每天都會用到的手機、微波爐、電腦……這些看似平常的事物實際上都存在輻射?？傮w來說，人們常接觸到的輻射可以分為兩大類，核輻射和電磁輻射。
核輻射是由放射性元素產(chǎn)生的輻射，比較常見的有兩種，一種是天然本底輻射，比如宇宙射線和天然放射性核素，大氣、水、石材都會有，這種輻射一般對人類沒有什么危害；另一種則是與核相關(guān)的活動引起的輻射，主要包括醫(yī)療照射（接受X光診斷檢查以及一些放射治療等）、核爆炸和核動力生產(chǎn)，這次福島核電站核泄漏引起的核輻射就屬于后者。人們戴的夜光手表、釉料陶瓷、人造假牙等，也含有微量的放射性材料。相比核輻射，電磁輻射更貼近生活，它是指能量以電磁波的形式由信號源發(fā)射到空間的現(xiàn)象。各種電器、電子設(shè)備、移動通訊設(shè)備等裝置，只要處于操作狀態(tài)，它的周圍就會存在電磁輻射。人們熟知的微波爐、手機、高壓線、電腦等產(chǎn)生的輻射就屬于這一類。
電磁輻射更該警惕
長期接觸，心、腦、生殖、免疫系統(tǒng)都會受影響
生活中，人們遇到核輻射的幾率很小，只有在做X光等醫(yī)療檢查，裝修用含放射性物質(zhì)的大理石時，人們才會接觸到核輻射，但這些健康危害的發(fā)生都有一個前提：過量。有研究表明，接觸輻射時間越長，離輻射源距離越近，受到的傷害越大，而距離拉大十倍，受到的輻射就是原來的百分之一。
比起核輻射，人們更應(yīng)該警惕生活中隨時都能遇到的電磁輻射。家用電器集中的房間、廣播電視發(fā)射塔周圍、高壓變電線路和各種電器設(shè)備周邊……如果長時間接近或生活在這些地方，就有可能攝入過量的電磁輻射，從而形成電磁污染，它是繼水污染和空氣污染后的第三大污染源。世界衛(wèi)生組織列出，長時間過量接觸電磁輻射可能會對人體產(chǎn)生如下影響：引起心血管疾病和糖尿?。粚ι?、神經(jīng)和免疫系統(tǒng)造成直接傷害；影響大腦組織發(fā)育、視力下降；男性下降，女性內(nèi)分泌失調(diào)等。專家表示，電磁污染比核污染更應(yīng)被人們關(guān)注，因為它就存在于日常生活中，但其產(chǎn)生的健康危害能夠通過簡單措施有效控制。
防輻射五個非常提示
少買直板手機
當人們使用手機時，手機會向發(fā)射基站傳送無線電波，而無線電波或多或少地會被人體吸收，這些電波就是手機輻射，由高到低依次為天線部、聽筒部、鍵盤部和話筒部。所以在買手機時，不要買天線離頭部最近的直板機。少用手機“煲電話粥”，準備長時間通話時，應(yīng)改用固定電話或使用耳機。手機號碼已經(jīng)撥出而尚未接通時輻射量最大，是待機時的3倍左右，此時應(yīng)讓手機遠離頭部。戴金屬眼鏡框架會明顯導(dǎo)致電磁場增強，所以戴這種眼鏡的人最好用耳機。
盡量少拍X光片
在醫(yī)院拍X光片、做放射性核素檢查和治療都會接觸到輻射，最好能拍片的就不要做X光透視；如果已做過相關(guān)檢查，可以拿著結(jié)果給醫(yī)生看，避免重復(fù)照射；準備懷孕和已懷孕的婦女在做檢查時要和醫(yī)生溝通；如果一定要做，最好提醒醫(yī)生為你做好保護措施，盡量縮短時間。
家電不要扎堆放
家電扎堆工作時，輻射會變大，建議不要同時使用；可在電腦邊放瓶清水，水是吸收電磁波的最好介質(zhì)；不用的電器，一定要關(guān)上電源，因為通電的電器照樣能產(chǎn)生大量電磁輻射；長時間看電腦、電視后，應(yīng)及時洗臉洗手。
多吃紅色水果
番茄、西瓜、紅葡萄柚等紅色水果是抗輻射的利器，它們有豐富的番茄紅素，尤其是番茄，它具有極強的清除自由基的能力，有抗輻射、提高免疫力等功效。綠茶中的茶多酚是抗輻射物質(zhì)，可減輕各種輻射對人體的不良影響。茶葉中還含有脂多糖，能改善機體造血功能，升高血小板和白血球等。海帶的提取物海帶多糖因抑制免疫細胞凋亡而具有抗輻射作用。
裝修完檢測放射物
裝修用的瓷磚、大理石等含有天然放射性物質(zhì)，其中有放射性氡氣體，長期接觸對健康不利。在選購石材時一定要弄清楚其放射性和檢測等級，使用時室內(nèi)要通風(fēng)。家裝后必須要及時請專業(yè)機構(gòu)測試輻射強度，超過安全值要進行改造，也可以放一些植物，清新空氣。
家電輻射排行榜：手機、微波爐輻射最大，等離子電視也要遠離。
電磁輻射對健康的影響主要體現(xiàn)在家電和通訊設(shè)備上，因此安全使用、規(guī)避輻射非常重要。
一般來說，每種家電都有產(chǎn)品國標規(guī)定的固定工作頻率（簡稱“工頻”，產(chǎn)品說明書中會標明）。按照家電工作頻率的大小，可分為超低頻家電，比如電動剃須刀、吸塵器、洗衣機、電熨斗、咖啡機、加濕器、電吹風(fēng)、空調(diào)、電飯煲、電磁爐、攪拌器、電熱毯、日光燈、電冰箱等；中頻家電，如電腦、電視機等；以及微波頻段的家電，包括手機和微波爐。在相同的工作強度下，家電工作頻率越高，對人體的輻射作用越明顯。
位于家電輻射榜榜首的應(yīng)該是微波頻段的家電，手機使用頻率非常高，其輻射強度也很大，工作頻率在1800-2000兆赫。微波爐的工頻在915-2450兆赫，輻射較大。因此，在使用手機時，應(yīng)盡量長話短說，電話通后再接聽，建議多用耳機。微波爐的微波輻射，會擾亂中樞神經(jīng)系統(tǒng)，造成頭疼、頭昏、記憶力減退、失眠等情況。使用時，人體一定要距離其半米以外，眼睛不要直視，平時還要注意清潔爐內(nèi)衛(wèi)生。
中頻家電中，電視機的工頻在幾百到幾千赫茲（1兆赫=100萬赫茲）不等。電腦則相對較高，尤其是臺式電腦。臺式電腦主機的后、側(cè)面輻射較大，最好不要敞開機箱使用。筆記本電腦輻射集中在鍵盤上方，最好使用外接鍵盤。
液晶電視和等離子電視，雖然比傳統(tǒng)老式電視的輻射小很多，但仍存在一定隱患，建議看電視時，至少離電視一米遠?！捌鋵?，只要與這些電器保持至少半米的距離，就能將其輻射強度控制在標準范圍內(nèi)，對健康問題不大?！壁w玉峰說。
【關(guān)鍵詞】計算機 信息泄露 屏蔽技術(shù)
在現(xiàn)今人們的日常生活和工作，計算機技術(shù)的應(yīng)用幾乎貫穿在其每個環(huán)節(jié)中，也有更多的行業(yè)在辦公中全面依靠計算機，但是隨之而來的信息泄露問題，嚴重影響了人們對計算機技術(shù)的日常運用。其中所謂的計算機信息泄露也就是計算機主機或者時期相關(guān)設(shè)備等將電磁輻射無意的向外進行擴散，就算是其輻射非常小，但是一旦出現(xiàn)別有用心的人，也能夠從之中獲取相應(yīng)的信息，從而對企業(yè)和個人信息安全造成威脅。
1 計算機信息泄露的出現(xiàn)原因
計算機技術(shù)在世界信息操作工作中，有著相當廣泛的應(yīng)用，因此在這種環(huán)境之下，對計算機信息泄露抑制技術(shù)進行研究，就可以有效的確保計算機內(nèi)部信息的安全性，從而有效避免因為信息泄露而出現(xiàn)的各項損失。隨著科技的逐漸發(fā)展中，越來越多的黑客其因為各種原因和目的，而非法攻擊計算機網(wǎng)絡(luò)，獲取計算機信息，從而對國家和企業(yè)信息安全產(chǎn)生影響，信息泄露抑制也就可以對此類問題的出現(xiàn)進行一定的預(yù)防。自從計算機誕生以來，就出現(xiàn)了各種各樣的問題，從計算機本身來講，其主要就是需要對其信息泄露抑制技術(shù)進行研究，進一步完善系統(tǒng)，對計算機的運行安全提供保障。
計算機是采用高速脈沖數(shù)字電路工作的，因此在計算機運行工作期間會不斷的向外輻射電磁信號和帶有敏感信息的電磁波。這些電磁波就有可能被一些人截取或保留從而造成計算機上的信息泄露。計算機向外輻射的電磁波主要有（1）無信息調(diào)制的電磁輻射；（2）并行數(shù)據(jù)信息的電磁輻射；（3）寄生震蕩；（4）計算機終端的視頻信號輻射。前兩種輻射基本上不帶有計算機的有效信息，計算機的信息泄露主要是通過寄生震蕩和終端視頻信號輻射。
計算機科技領(lǐng)域的不斷發(fā)展不僅是在計算機軟件和硬件技術(shù)上。同時在防止計算機信息泄露上不斷改進，經(jīng)過測試在同等環(huán)境下所有計算機都存在信息泄露情況，從電磁輻射的總情況看品牌機優(yōu)于組裝機，新機型好于老機型。
2 計算機信息泄露屏蔽技術(shù)
2.1 屏蔽材料
計算機屏蔽技術(shù)主要是采用相關(guān)材料來屏蔽計算機使用過程中發(fā)出的信號或電磁波來達到保護計算機信息的目的，因此對于屏蔽材料的合理選擇具有重要意義。其中計算機屏蔽技術(shù)的優(yōu)劣主要依靠于反射損耗材料、吸收功耗材料以及反射正因子材料進行決定。關(guān)于屏蔽性能的有效計算，則依靠的是公式Se=A+R+B，其也可以簡化成為Se=A+R。其中公式中的A則也就是代表的吸收損耗，R則也就代表的是反射損耗。電子屏蔽材料越好，也就越能夠起到更好的計算機信息泄露屏蔽作用，從而有效確保信息安全。屏蔽材料主要涉及對磁場和電場的阻力進行了決定，其可以采用A=0.1314√（fuσ）進行計算。其中我們從這一公式中，能夠?qū)ζ帘涡Ч挠绊懸蛩剡M行了解，其中主要包括相對磁導(dǎo)率、材料厚度和相對導(dǎo)電率。從這一點上來看，在對屏蔽材料進行選擇的時候，可以對那些吸收損耗較大的材料進行使用，同時還應(yīng)該從材料的厚度以及電磁場頻率、電導(dǎo)率上進行考慮。在其金屬材料中，消耗最大的主要為坡莫合金和鐵，另外從性能優(yōu)良角度來看，鐵要優(yōu)于坡莫合金，所以鐵也就能夠成為電磁輻射吸收中的最佳選擇。但是我們?nèi)绻菑挠嬎銠C的反射材料進行考慮的話，不管是從價格上，還是加工技術(shù)上來看，坡莫合金和鐵相比更具有優(yōu)勢，不但劃算還技術(shù)精良，因此在計算機反射材料選擇中，坡莫合金也就成為其選擇的上等品。
2.2 計算機屏蔽技術(shù)的計算
計算機屏蔽技術(shù)功能受到損耗材料、發(fā)射損耗材料和多重反射修正因子材料的影響，其中在其屏蔽技術(shù)中，當期計算機輻射強度的最大功率是在300兆赫茲，同時其鐵的厚度是在0.2mm的時候，其機箱和輻射干擾源間的距離最小也就是0.02m，關(guān)于其屏蔽功能則也就是72.25分貝。那么我們從這一點來看，在其屏蔽效果之中，只要對鐵錫復(fù)合材料進行使用，也就能夠取得相對來說比較好的效果。其中對于計算機工作狀態(tài)的計算，可以選擇使用干擾技術(shù)和跳屏技術(shù)，這樣所進行信息盜取的個體也就不能夠成功的破譯其取得的信息。雖然在對白噪聲干擾器進行使用過程中，需要掩埋其使用過程中發(fā)出的幅度和頻譜，以此對信號接收產(chǎn)生一定的阻礙作用。但是想要對這種方法進行使用，就必須要最大化程度的將其接收到的信號噪聲進行降低，以對其信息盜取難度進行增加。那么鑒于此中情況的考慮，在實際工作中也就需要有較強的發(fā)射功率，才能夠有效的對設(shè)備正常運行進行保證。
2.3 物理屏蔽技術(shù)
物理屏蔽技術(shù)主要包括包容法和抑源法，采用這種技術(shù)也可達到保護計算機信息的目的。包容法通過提高計算機的性能，并且對計算機軟件系統(tǒng)采取屏蔽措施來達到保護的目的。這種技術(shù)主要應(yīng)用于保密性質(zhì)較高的計算機系統(tǒng)來有效的防止對方竊取計算機重要情報。抑制法主要是通過采用低輻射的計算機原件，例如更換計算機電路及元件的材質(zhì)、并通過過濾、光纖傳輸?shù)燃夹g(shù)從根本上解決信息泄露的問題。
3 結(jié)語
計算機技術(shù)在工作和生活中的廣泛應(yīng)用，人們更加注重保護個人信息，因此只有加大計算機信息泄露問題抑制技術(shù)研究，才能夠?qū)τ嬎銠C網(wǎng)絡(luò)安全性進行有效提高，從而讓計算機技術(shù)能夠更好的為人們?nèi)粘Ｉ詈凸ぷ鞣?wù)。本文主要講述計算機信息泄露的方式和途徑，并相對應(yīng)的提出解決辦法，以供參考。
參考文獻
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作者簡介
石華（1977-），男，山東省微山縣人。初級職稱。研究方向為計算機軟硬件系統(tǒng)設(shè)計開發(fā)技術(shù)。
關(guān)鍵詞：計算機通信；控制系統(tǒng)
1 在設(shè)計計算機通信與控制系統(tǒng)時要注意以下事項
（1）在對計算機通信與控制系統(tǒng)設(shè)計和配置時，要注意到系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)要緊湊，布局要合理，信號傳輸要簡單直接。
在計算機通訊與控制系統(tǒng)的器件安裝布局上，要充分注意到分散參數(shù)的影響和采用必要的屏蔽措施：對大功率器件散熱的處理方法；消除由跳線、跨接線、獨立器件平行安裝產(chǎn)生的離散電容、離散電感的影響，合理利用輔助電源和去耦電路。
（2）計算機通信與控制系統(tǒng)本身要有很高的穩(wěn)定性。
計算機通信與控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性，一方面取決于系統(tǒng)本身各級電路工作點的選擇和各級間的耦合效果。特別是在小信號電路和功率推動級電路的級間耦合方面，更要重視匹配關(guān)系。另一方面取決于系統(tǒng)防止外界影響的能力，除系統(tǒng)本身要具有一定的防止外界電磁影響的能力外，還應(yīng)采取防止外界電磁影響的措施。
（3）算機通信與控制系統(tǒng)防止外界電磁影響的措施，應(yīng)在方案論證與設(shè)計時就給予充分考慮。
例如數(shù)字信號的采集傳輸，是采用脈沖調(diào)制器還是采用交流調(diào)制器，信號在放大時采用幾級放大器，推動司服系統(tǒng)工作時采取何種功放，反饋信號的技術(shù)處理及接入環(huán)節(jié)，電路級間隔離的方法，器件安裝時連接和接地要牢固可靠，避免接觸不良造成影響，機房環(huán)境選擇和布局避免強電磁場的影響等。
2 排除電源電壓波動給計算機通信與控制系統(tǒng)帶來的影響
計算機通信與控制系統(tǒng)的核心就是計算機，計算機往往與強電系統(tǒng)共用一個電源。在強電系統(tǒng)中，大型設(shè)備的起、停等都將引起電源負載的急劇變化，也都將會對計算機通信與控制系統(tǒng)產(chǎn)生很大的影響；電源線或其它電子器件引線過長，在輸變電過程中將會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢。防止電源對計算機通信與控制系統(tǒng)的影響應(yīng)采取如下措施：
（1）提高對計算機通信與控制系統(tǒng)供電電源的質(zhì)量。
供電電源的功率因數(shù)低，對計算機通信與控制系統(tǒng)將產(chǎn)生很大的影響，為保證計算機通信與控制系統(tǒng)穩(wěn)定可靠的工作，供電系統(tǒng)的功率因數(shù)不能低于0.9。
（2）采用獨立的電源給計算機通信與控制系統(tǒng)供電。
應(yīng)對計算機通信與控制系統(tǒng)的主要設(shè)備配備獨立的供電電源。要求獨立供電電源電壓要穩(wěn)定，無大的波動；系統(tǒng)負載不能過大，感性負載和容性負載要盡可能的少。
（3）對用電環(huán)境惡劣場所采取穩(wěn)壓方法。
對計算機等重要設(shè)備采用UPS電源。在穩(wěn)壓過程中要采用在線式調(diào)壓器，不要使用變壓器方式用繼電器接頭來控制的穩(wěn)壓器。
3 防止由于外界因素對供電電源產(chǎn)生的傳導(dǎo)影響
由于外界因素對電源產(chǎn)生的傳導(dǎo)影響要采取以下措施。
3.1 采用磁環(huán)方法
(1) 用磁環(huán)防止傳導(dǎo)電流的原理。
磁環(huán)是抑制電磁感應(yīng)電流的元件，其抑制電磁感應(yīng)電流的原理是：當電源線穿過磁環(huán)時，磁環(huán)可等效為一個串接在電回路中的可變電阻，其阻抗是角頻率的函數(shù)。
即：Z二f／(ω)
從上式可以看出：隨著角頻率的增加其阻抗值再增大。
假設(shè)Zs是電源阻抗，ZL是負載阻抗，ZC是磁環(huán)的阻抗，其抑制效果為：
DB=20Lg[(Zs+ZL+ZC／(ZS+ZL)]
從上述公式中可以看出，磁環(huán)抑制高頻感生電流作用取決于兩個因素：一是磁環(huán)的阻抗；另一個是電源阻抗和負載的大小。
(2) 用磁環(huán)抑制傳導(dǎo)電流的原則。
磁環(huán)的選用必須遵循兩個原則：一是選用阻抗值較大的磁環(huán)：另一個是設(shè)法降低電源阻抗和負載阻抗的阻值。
3.2 采用金屬外殼電源濾波器消除高頻感生電流，特別是在高頻段具有良好的濾波作用
電源濾波器的選取原則
對于民用產(chǎn)品，應(yīng)在100KHZ一30MHZ這一頻率范圍內(nèi)考慮濾波器的濾波性能。軍用電源濾波器的選取依據(jù)GJBl51／152CE03，在GJBl51／152CE03中規(guī)定了傳導(dǎo)高頻電流的頻率范圍為15KHZ-50MHZ。
4 抑制直流電源電磁輻射的方法
4.1 利用跟隨電壓抑制器件抑制脈沖電壓
跟隨電壓抑制器中的介質(zhì)能夠吸收高達數(shù)千伏安的脈沖功率，它的主要作用是，在反向應(yīng)用條件下，當承受一個高能量的大脈沖時，其阻抗立即降至很低，允許大電流通過，同時把電壓箝位在預(yù)定的電壓值上。利用跟隨電壓抑制器的這一特性，脈沖電壓被吸收，使計算機通信與控制系統(tǒng)也減少了脈沖電壓帶來的負面影響。
4.2 使用無感電容器抑制高頻感生電流
俗稱“隔直通交”是電容器的基本特性，通常在每一個集成電路芯片的電源和地之間連接一個無感電容，將感生電流短路到地，用來消除感生電流帶來的影響，使各集成電路芯片之間互不影響。
4.3 利用陶瓷濾波器抑制由電磁輻射帶來的影響
陶瓷濾波器是由陶瓷電容器和磁珠組成的T型濾波器，在一些比較重要集成電路的電源和地之間連接一個陶瓷濾波器，會很好起到抑制電磁輻射的作用。
5 防止信號在傳輸線上受到電磁幅射的方法
(1)在計算機通信與控制系統(tǒng)中使用磁珠抑制電磁射。
磁珠主要適用于電源阻抗和負載阻抗都比較小的系統(tǒng)，主要用于抑制1MHZ以上的感生電流所產(chǎn)生的電磁幅射。選擇磁珠也應(yīng)注意信號的頻率，也就是所選的磁珠不能影響信號的傳輸，磁珠的大小應(yīng)與電流相適宜，以避免磁珠飽和。
(2)在計算機通信與控制系統(tǒng)中使用雙芯互絞屏蔽電纜做為信號傳輸線，屏蔽外界的電磁輻射。
(3)在計算機通信與控制系統(tǒng)中采用光電隔離技術(shù)，減少前后級之間的互相影響。
(4) 在計算機通信與控制系統(tǒng)中要使信號線遠離動力線；電源線與信號線分開走線。輸入信號與輸出信號線分開走線；模擬信號線與數(shù)字信號線分開走線。
6 防止司服系統(tǒng)中執(zhí)行機構(gòu)動作回饋的方法
6.1 RC組成熄燼電路的方法
用電容器和電阻器串聯(lián)起來接入繼電器的接點上，電容器C把觸點斷開的電弧電壓到達最大值的時間推遲到觸點完全斷開，用來抑制觸點間放電。電阻R用來抑制觸點閉合時的短路電流。
對于直流繼電器，可選?。?/p>
R=Vdc／IL
C=IL*K
式中，Vdc：直流繼電器工作電壓。
I：感性負載工作電流。
K二0.5-lЧF／A
對于交流繼電器，可選?。?/p>
R>0．5*UrmS
C二0.002-0.005(Pc／10) ЧF
式中，Urms：為交流繼電器額定電壓有效值。
Pc：為交流繼電器線圈負載功率。
