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本发明涉及监测或监控电通信的裝置技术领域主要涉及一种录音屏

背景技术：当前随着科学技术的飞速发展，电子产品的普及以及电子产品的小

型化，个人以及公共嘚信息安全受到的威胁也越来越大某些不法分子通

过手机、录音笔或者其它专业性比较强的微型窃听设备，非法窃取个人隐

私、商业秘密甚至于国家机密从而使个人、企业蒙受经济损失，更甚至

者使得国家的安全受到威胁

现在大多数的录音设备都是通过声电传感器来采集语音信号的，声音

的传播是一种机械波是靠振动在空气中传播的。声电传感器通过感应这

种振动来采集信号的；如果在录音设备工莋过程中通过某种装置使声电

传感器的振动片感应到一种无规律的类似白噪声的振动，而且又不被人耳

听到使得录音设备只能录到一種噪音，而人说话的声音已经被彻底干扰

也不能被分离出来；从而有效的达到录音干扰的效果

因此，现有技术还有待于改进和发展

技術实现要素：鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种新的录音屏蔽

器及录音屏蔽方法可以对录音设备进行有效的干扰，使其不能正常的实

本发明的技术方案如下：

一种录音屏蔽器其中，包括电源单元、控制单元、调制单元、噪声

单元、高频发射单元、无線射频单元、功放单元、PTZ单元和电磁脉冲单

元；所述电源单元与其他需要供电的单元相连用于为其他需要供电的单

元提供电源；所述控淛单元和噪声单元的输出端分别与调制单元的输入端

相连，控制单元用于生成载波信号并将载波信号发送至调制单元噪声单

元用于生成噪声；所述调制单元的输出端分别与高频发射单元、无线射频

单元、功放单元的输入端相连，所述调制单元用于将载波信号加入噪声

对噪声进行调制；高频发射单元用于接收调制单元输出的波形并发射高频

噪声信号，所述无线射频单元用于接收调制单元输出的波形并发射無线射

频噪声信号；功放单元的输出端分别与PTZ单元和电磁脉冲单元的输入

端相连功放单元用于接收调制单元输出的波形并进行功率放大後发送给

PTZ单元和电磁脉冲单元，PTZ单元用于接收功放单元的波形并发射低频

噪声信号电磁脉冲单元用于接收功放单元的波形并发射电磁脉沖干扰信

所述的录音屏蔽器，其中控制单元为单片机，生成的载波信号包括

正弦波、三角波、方波和窄脉冲信号中一种或多种

所述的錄音屏蔽器，其中调制单元的调制方式包括幅度调制、频率

调制、相位调制中的一种或多种。

所述的录音屏蔽器其中，压电陶瓷换能器的谐振频率设在16KHz

所述的录音屏蔽器其中，电磁脉冲单元的主频设置在10KHz～

所述的录音屏蔽器其中，电磁脉冲单元的辐射半径设置为5米

所述的录音屏蔽器，其中噪声单元为白噪声发生器。

所述的录音屏蔽器其中，噪声单元与滤波器相连用于生成粉红噪

一种录音屏蔽方法，其中所述录音屏蔽方法是基于如上所述的录音

屏蔽器实现的，包括以下步骤：

噪声单元生产噪声并将噪声发送至调制单元；

控制单元生成载波信号，并将载波信号发送至调制单元；

调制单元将载波信号加入噪声对噪声进行调制；

经调制后的噪声分三部分分别發送至高频发射单元、无线射频单元、

高频发射单元接收调制单元输出的波形并发射高频噪声信号，无线射

频单元接收调制单元输出的波形并发射无线射频噪声信号功放单元接收

调制单元输出的波形并进行功率放大后发送给PTZ单元和电磁脉冲单元，

PTZ单元接收功放单元的波形並发射低频噪声信号电磁脉冲单元接收功

放单元的波形并发射电磁脉冲干扰信号。

有益效果：本发明录音屏蔽器采用超低频发射直接阻塞声传感器的

接收端，使其饱和后无法提取和恢复所接收到的声频信号而同时又不会

给人体和环境带来危害。选取有效的噪声源对噪声源采用多种调制方式，

使调制后的噪声源无规律可寻并采用行之有效发射方式，以达到发射距

离尽量远、频谱覆盖范围尽量大、饱囷效果尽量好等要求

图1为本发明录音屏蔽器的功能框图。

图3为白噪声和粉红噪声的时域波形

本发明提供一种录音屏蔽器及录音屏蔽方法，为使本发明的目的、技

术方案及效果更加清楚、明确以下对本发明进一步详细说明。应当理解

此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明

本发明所提供的录音屏蔽器，如图1所示包括电源单元、控制单元、

调制单元、噪声单元、高频发射單元、无线射频单元、功放单元、PTZ单

元(压电陶瓷换能单元)和电磁脉冲单元；所述电源单元与其他需要供电

的单元相连，为其他需要供电的單元提供电源；所述控制单元和噪声单元

的输出端分别与调制单元的输入端相连控制单元用于生成载波信号并将

载波信号发送至调制单え，噪声单元用于生成噪声；所述调制单元的输出

端分别与高频发射单元、无线射频单元、功放单元的输入端相连所述调

制单元用于将載波信号加入噪声，对噪声进行调制；高频发射单元用于接

收调制单元输出的波形并发射高频噪声信号所述无线射频单元用于接收

调制單元输出的波形并发射无线射频噪声信号；功放单元的输出端分别与

PTZ单元和电磁脉冲单元的输入端相连，功放单元用于接收调制单元输出

嘚波形并进行功率放大后发送给PTZ单元和电磁脉冲单元PTZ单元用

于接收功放单元的波形并发射低频噪声信号，电磁脉冲单元用于接收功放

单え的波形并发射电磁脉冲干扰信号所述控制单元为单片机，可产生正

弦波、三角波、方波和窄脉冲信号等任意一种信号

噪声分为白噪聲、粉红噪声、蓝色噪声等，本发明录音屏蔽器选择随

机噪声作为干扰噪声源随机噪声通常被称为白噪声。当干扰过程功率密

度给定时白噪声具有最大的掩蔽特性，其概率分布函数为多维正态分布

因此，在本发明实施例中所述噪声单元为白噪声发生单元

为了有效地利用干扰资源，希望将噪声频谱限制在一定的范围内然

而任何一种噪声源(包括本发明录音屏蔽器选用的白噪声)，虽然其频谱

范围很宽洏恰恰在本发明录音屏蔽器希望的低频范围其功率谱密度却很

低。为了获得满意的低频噪声可将噪声频率搬移，使其变为从10Hz开

具体地夲发明录音屏蔽器采用超低频发射，直接阻塞声传感器的接

收端使其饱和后无法提取和恢复所接收到的声频信号，而同时又不会给

人体囷环境带来危害选取有效的噪声源，对噪声源采用多种调制方式

使调制后的噪声源无规律可寻，并采用行之有效发射方式以达到发射距

离尽量远、频谱覆盖范围尽量大、饱和效果尽量好等要求。

对白噪声这种噪声源采用三种干扰调制方式：幅度调制、频率调制、

相位調制且调制方式及其组合是随机的，无规律的使传感器饱和，即

声传感器接收的语音信号被干扰阻塞后无法提取和恢复本发明录音屏蔽

器中噪声调制的载波信号可采用正弦波、三角波、方波和窄脉冲信号等任

意一种信号。对噪声的调制采用幅度、频率和相位的混合调淛方式同时

采用三种调制方式可获得最佳的干扰效果。干扰频谱相对于载频对称干

扰频带等于调制频谱带宽的两倍。调制深度加大的凊况下当出现限幅和

过度调制时，由于有组合分量干扰频谱略为扩宽。这样幅度调制噪声

频谱完全由调制噪声的频谱确定。

关于换能器作为极低频发射装置的压电陶瓷换能器，其工作频率最

好在低频2KHz～5KHz处因为这段频带的语音最丰富，但这段频带也

是人耳最敏感的蔀分为了减少对人体的刺激，本发明录音屏蔽器把压电

陶瓷换能器的谐振频率设在16KHz以上

关于干扰信号的发射方法，采用的低频电磁脉沖其中大部分能量集

中在100KHz以下，主频在10KHz～20KHz之间并且其发射能量较低，

关于电磁脉冲对微电子设备、器件的干扰和影响电磁脉冲场的幹扰

阈值约为1.3KV/m，损伤阈值约为40KV/m本设备中所采用的低频电

磁脉冲，考虑到对周围电气、电子设备的影响其发射功率较小，因而辐

射范围囿限辐射半径大约5米左右。

关于辐射天线的参数辐射天线参数为加强电磁脉冲源的辐射效果，

需采用天线而天线的带宽一般在中心頻率两侧取半功率点所对应频率的

差值(即高频率与低频率的差值)。电场强度和辐射功率的计算：

取声传感器的半径为1.5mm则距离辐射源5m处声傳感器上接收

声传感器的不失真最大输出电压为4.2V，输入阻抗>5MΩ，则声传

若要增强辐射效果可以提高辐射功率，或适当增加天线长度还鈳

以选用其它辐射效果更好、频带更宽的天线。通过辐射天线的选取及其辐

射场的计算表明电偶极子天线在垂直于极轴的平面上辐射效果最强，而

在极轴上场强为零并且提高天线的辐射功率可扩大噪声干扰样机的辐射

本发明录音屏蔽器采用6V～24V直流电源供电，是以白噪声莋为被

调制信号以正弦波、三角波、方波、窄脉冲作为载波时的排列组合。本

发明录音屏蔽器的工作过程为噪声单元产生的噪声(白噪聲)信号和单

片机产生的载波信号，经过调制单元进行调幅、调频、调相的混合调制后

分成三部份；一部分送给高频发射单元的噪声输入端，即射频电路部分

由射频电路直接发射高频噪声信号，掩盖有用信号从而干扰和阻断正常

录音；一部分调制后的噪声信号经无线射頻单元(微型低功耗模块

FM-1505)发射，其射频范围是70MHz～110MHz只用一枚纽扣电池即

可长期工作，直径为10mm厚度仅为2.5mm，并可外接20pF的微调

电容来改变其发射頻率发射距离大于30米；一部分调制后的噪声信号

经功放单元进行功率放大后，驱动PZT单元和电磁脉冲单元发射低频信

关于频率迁移滤波器嘚实现为增加干扰噪声源的复杂度，在选取了

白噪声的基础上可以利用滤波器把白色噪声，即每赫兹的恒定能量变

换成每倍频程的恒定能量的粉红噪声。而且用滤波器来实现粉红噪声还可

减少噪声信号的低频漂移滤波器电路如图2所示，因此本发明录音屏

蔽器还包括一滤波器，所述滤波器与噪声单元相连该滤波器覆盖了

10Hz～20KHz的音频范围，利用三极运算放大器可提供每十倍频程－

20dB的传输特性，并且頻率特性与源阻抗和负载阻抗无关得到的白噪

声和粉红噪声的时域波形如图3中(a)和(b)所示。

本发明中还提供一种录音屏蔽方法所述录音屏蔽方法是基于上述的

录音屏蔽器实现的，包括以下步骤：

噪声单元生产噪声并将噪声发送至调制单元；

控制单元生成载波信号，并将载波信号发送至调制单元；

调制单元将载波信号加入噪声对噪声进行调制；

经调制后的噪声分三部分分别发送至高频发射单元、无线射频單元、

高频发射单元接收调制单元输出的波形并发射高频噪声信号，无线射

频单元接收调制单元输出的波形并发射无线射频噪声信号功放单元接收

调制单元输出的波形并进行功率放大后发送给PTZ单元和电磁脉冲单元，

PTZ单元接收功放单元的波形并发射低频噪声信号电磁脉冲單元接收功

放单元的波形并发射电磁脉冲干扰信号。

应当理解的是本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术

人员来说可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应

属于本发明所附权利要求的保护范围