电子密码 1. 方案、说明

电子密码。无线电电子电气工程百科全书

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现代安全系统通常包括一个发出特殊信号代码的可穿戴钥匙链生成器和一个仅响应该信号代码的特殊接收器。我们已经向读者介绍了这种使用红外线操作的设备。但保密性相对较低。下面的文章专门讨论同一主题。 IR密钥卡发生器和它的接收器具有相同的目的，但系统的信号编码是按照更有效地利用传输时间的原理形成的，从而大大增加了它的保密性。

红外线发射器

无论辐射的性质如何，无论是无线电波、超声波还是光，在自动识别设备中都特别注意信号本身。来自外部源的完全相同信号的概率应该可以忽略不计。

代码消息通常具有二进制序列的形式。例如，1001101000111...，其中 2 对应于存在辐射，而 7 对应于“纯”乙醚或其他辐射的暂停。如果这样一个信号中的位数（熟悉度）用拉丁字母 n 表示，那么将 128 和 15 以不同的方式放置，我们可以得到 32768" 它们的不同组合。所以用 n \u23d 8388608 可以有 XNUMX， n \uXNUMXd XNUMX - XNUMX，并且 n=XNUMX - XNUMX。在众多可能的序列中，选择一个序列作为代码，或者换句话说，电子密码。

（点击放大）

以这种方式产生一系列红外闪光的发生器的示意图如图 1 所示。 1.1. 元件 DD1.2、DD1、电阻器 R1 和石英谐振器 ZQ32 构成工作频率为 768 Hz 的主振荡器。微电路DD4和DD5都是八输入多路复用器-解复用器，用作电子开关。它们的组合输出（引脚 3）连接到输入 X0-X7 之一 - 取决于地址输入 1、2、4（引脚 11,10 和 9）处接收的地址以及输入 S（引脚 6）DD4 和 DD5 处的信号。地址和S信号构成计数器DD3。很容易计算出，这里每 0,976 ms (25 / 32768 s) 就会发生一次地址变化。这个tsn就是在代码包中熟悉的时长。

在每个熟悉的中间，可以在元件 DD10 的输出端生成一个短脉冲（持续时间约为 4 μs，timp = R2C1.4）。但这只有在这种熟悉度对应于开关输出端的信号 1 时才会发生。该脉冲将打开放大器的晶体管 VT1 和 VT2，并且 IR 二极管 B11 中产生的电流被转换为相同持续时间的 IR 闪光。

代码序列的生成开始（当电源打开并按下按钮 SB1 时）在计数器 DD3 (tr = R3C1) 的输入 R 处形成一个短脉冲，将其设置为零，并且以在输出 1（引脚 29）出现 14 结束。熟悉的地方 - 其中有 16 个 - 按照 DD1、DD15 -1、Z ... 等中 X7-X4 输入的箭头从 5 到 1,2 及时跟随（零熟悉度始终对应到 1 - 这是数据包的起始脉冲，不包括在代码形成的数量中）。因此，代码消息的总持续时间为 0,976-15 = 14,6 ms。

所需的数字代码是通过切换微电路 DD4、DD5 的 X 输入来形成的，即将第 i 个箭头连接到电源的正极，如果代码的第 i 位应为 1（形成封装的起始脉冲的 DD4 微电路的 XO 输入已经连接到正极），或者如果需要 0，则连接到负极。因此，例如，生成代码 111011100111001 1,2,3,5,6,7箭头10,11,12,15.、4,8,9,13,14、15、215、32768、XNUMX、XNUMX、XNUMX、XNUMX必须连接到正极，而箭头XNUMX、XNUMX、XNUMX、XNUMX、XNUMX-与电源的公共导体连接。由于n=XNUMX，所以可以作为代码进行切换的不同信号的数量为XNUMX=XNUMX。

代码发生器的电源为6伏GB1电池，直径10,3，长度16毫米（国外电源的标准尺寸，如GP11A、E11A电池）。 2BLIK-1 锂电池也是合适的，如果设计为它提供了适当大小的隔间。发电机消耗的电流 (Ipotr) 和 IR 二极管 V11 中的电流 (Iimp) 对电源电压的依赖性如表所示。

表1
U坑，V I 消耗，µA 我小鬼，A
7 360 0,72
6 140 0,59
5 60 0,46
4,3 30 0,38
3,7 16 0,38
2,4 5 0,18

发电机部件安装在印刷电路板上（图 2），由厚度为 1,2 ... 1,5 mm 的双面箔玻璃纤维制成。箔片不会从部件侧面去除 - 它用作设备电路的公共“接地”导体。在安装导体穿过或零件从电路板上的孔中取出的地方，会制作直径为 1,5 ... 2 mm 的圆圈（图 2 中未显示）。电阻器、电容器和其他部件的引线箔的焊接位置用黑色方块表示：印刷线路片段与其连接的位置（通过跳线）用中间带有亮点的方块标记。为了跳过氧化物电容器C4的引线，在板上钻了一个直径2,5毫米的孔；此处箔片中蚀刻的保护圆的直径应大于 -3...3.5 mm。

安装板安装在由高抗冲聚苯乙烯粘合的前夹上。它的支撑是三个 8,5 毫米高的聚苯乙烯柱，它们用压入其中的金属插入螺母（M2 螺纹）粘在面板上。电池安装在一个特殊的隔间中，以避免可能的减压后果。

电源开关 SA1 (PD9-1) 位于前面板上。 SB1 按钮（PKN-159 或类似尺寸）必须有一个 6 ... 8 毫米长的驱动器 - 足以通过前面板上的孔输出。尺寸为 88x37x16 毫米的开放式盒子形式的外壳，其中安装了完全组装的面板和电池，由 1,5 毫米厚的高抗冲聚苯乙烯粘合而成。在外壳的壁上钻了一个直径为 5...6 mm 的孔，以抵靠 IR 二极管，（为了避免碎屑）可以用薄塑料密封。但是，墙壁可能不会被钻孔 - 发生器的红外闪光灯的功率能够“刺穿” 1,5 ... 2 毫米的聚苯乙烯，但在这种情况下它的“范围”会显着降低。

几乎所有的红外二极管都可以用在代码发射器中，限制只是整体的：安装在印刷电路板上的部件的高度不应超过 8 毫米。所有电阻器 - MLT-0,125。电容器 C4 - 氧化物 K50-16。电容 C6 (CE-DS Marcon) 与电路板平行安装，其额定电压必须与电源电压相匹配。其他电容器 - KM-5、KM-6、K10-17B。

正确组装的发电机不需要调整。您可以使用连接到晶体管 VT1 集电极的示波器来控制其操作。打开电源并按下示波器屏幕上的 SB1 按钮后（扫描等待时间 - 20.. .30 ms），应出现和消失的脉冲序列按照切换代码的时间间隔。因此，例如，代码 111011100111001 将对应于图 3 所示的波形。 9（数据包开头的“额外”脉冲 - 开始）。通过电阻 R9 上测得的脉冲幅度，可以判断 IR 二极管中的电流 (Iimp (A) \u20d Uimp (V) / R50 (Ohm))，以及快速扫描 (5 ... 15 μs，也在等待）-关于它们的形状和持续时间，应该在 XNUMX ... XNUMX μs 内。

电子密码
Ris.3

代码发射器的“两级”启动 - 首先通过 SA1 开关，然后通过 SB1 按钮，与石英振荡器的自激特性相关：由于高品质因数，进入工作模式缓慢的石英谐振器。

电子密码
Ris.4

可以去掉SA1开关，按照图5所示电路给发电机供电。 1. 但是 SB3 按钮必须按下两次，因为第一次按下可能会给出错误的组合。即使电源是低压电池或锂电池，也可以省去它，在微电路持续开启的情况下，可以为发电机提供长期工作。例如，电压为 0,1V、电容量为 XNUMXAh 的锂电池可以工作一年左右。

在根据图 4 所示的方案为发电机供电的情况下。 6、有必要控制电容器C7的漏电流——它必须明显小于表中所示的Ipotr。通过增加限制 IR 二极管中电流的电阻器 R9 的电阻，可以减小该电容器的电容 - IR 发射器的大“范围”（R3,9 \u10d XNUMX Ohm，超过 XNUMXm）可能只是不必要。

作者：Yu. Vinogradov，莫斯科；出版：N. Bolshakov, rf.atnn.ru

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