一種基于超聲波的竊聽方法

本文基于超聲波竊聽的基本原理如圖3所示。該實(shí)驗(yàn)裝置主要由載波信號(hào)發(fā)送和反射信號(hào)接收兩部分組成。如圖3所示，載波信號(hào)發(fā)送部分由正弦波發(fā)生電路產(chǎn)生40 kHz的正弦波驅(qū)動(dòng)信號(hào)，驅(qū)動(dòng)超聲波發(fā)射探頭產(chǎn)生載波信號(hào)。發(fā)射出去的載波信號(hào)在聲源處被聲音信號(hào)調(diào)制后反射。該反射信號(hào)由超聲波接收探頭接收，經(jīng)過信號(hào)接收電路的檢波、放大等處理，還原出聲音信號(hào)。

2 器件與電路
2．1 主要器件
超聲波傳感器采用諧振頻率為40 kHz的發(fā)射、接收分立傳感器組，最高驅(qū)動(dòng)電壓為20V。
發(fā)射模塊采用單片集成電路ICL8038，其工作頻率范圍在幾赫茲至幾百赫茲之間，可同時(shí)輸出方波、三角波、正弦波信號(hào)。本實(shí)驗(yàn)用其產(chǎn)生40 kHz的正弦驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
接收模塊采用常見低電壓音頻電壓放大器LM386。實(shí)驗(yàn)中通過檢波電路檢波，還原出聲音信號(hào)，再進(jìn)行聲音的功率放大。
2．2 電路原理圖簡(jiǎn)介
正弦波發(fā)射模塊如圖4所示，ICL8038的7腳和8腳直接串接，8腳由7腳提供固定電位，此時(shí)輸出頻率f由5腳和4腳上的電阻決定，20 kΩ的可變電阻可大幅度改變輸出頻率，而500 Ω可變電阻起到微調(diào)作用。12腳的100kΩ可變電阻可以改善正弦波的負(fù)向失真。采用正負(fù)12V供電，使輸出波形的直流電平為0。通過改變20 kΩ可變電阻使2腳輸出40 kHz的正弦波信號(hào)。