Un détecteur de micros-espions ou autres appareils émettant des radiofréquences

Figure 1 : Schéma électrique du détecteur de micros-espions.

Ce petit récepteur sensible et performant est capable de capter des émissions radiofréquence de faible puissance sur une vaste gamme comprise entre quelques mégahertz et jusqu’à environ un gigahertz.
Il s’avérera très utile pour "assainir" les lieux suspectés d’être sous surveillance radio ou pour détecter la présence d’un téléphone GSM.

Cet article, vous propose un détecteur de micros-espions qui vous montrera comment il est facile de se défendre de l’espionnage indésirable. Le schéma de la fi gure 1 présente un dispositif très simple, qui se réalise à peu de frais et dont la fabrication est peu critique. Il est adapté à la détection des émetteurs de faible puissance, qui peuvent être dissimulés dans votre environnement et qui émettent sur des fréquences comprises entre quelques mégahertz et pratiquement 1 gigahertz. Il s’agit, en fait, d’un récepteur large bande.

Analyse du schéma
Le premier étage, celui relié à l’antenne réceptrice, est un amplifi cateur détecteur.
Le second est un amplifi cateur différentiel disposant d’un fi ltre. Le troisième étage est un oscillateur modulé en fréquence. Le quatrième et dernier étage est composé d’un buzzer à tonalité modulée.
Le circuit d’entrée du récepteur capte les ondes radio, par l’intermédiaire d’une antenne fouet (matérialisée dans le prototype par un morceau de fi l émaillé de 10/10 monté verticalement). Ces ondes se retrouvent sur le condensateur C10 qui les transmet à la base du transistor T1. Les diodes D1 et D2 écrêtent les signaux en les maintenant à plus ou moins 0,6 volt afi n d’éviter la saturation du transistor.
Ce dernier amplifi e le signal et procède à une détection en utilisant une méthode qui consiste à un redressement simple alternance, par l’intermédiaire d’une diode (D3).
Dans ce cas, il s’agit d’une diode haute fréquence. Un simple fi ltre à résistance et condensateur (R/C), composé par R8 et C2, permet de récupérer le signal modulant, en fait, la basse fréquence portée par la radiofréquence captée par l’antenne.
D1 et D2 sont choisies dans la gamme de produits capable de commuter une fréquence de plusieurs centaines de mégahertz.
Si ce n’était pas le cas, leur capacité parasite et leur vitesse de commutation seraient telles qu’elles conduiraient pratiquement en permanence, affaiblissant la haute fréquence et réduisant fortement la sensibilité de l’appareil. L’amplifi cateur opérationnel U1a (1/4 de LM324), qui reçoit la composante détectée par la cathode de D3 à travers R6, apporte un gain déterminé par la cellule de contre-réaction négative composée de R9 et R7. Toutefois, il faut noter qu’en réalité C4 reçoit également le signal haute fréquence venant du premier étage, mais non détecté, donc comportant des valeurs positives et négatives. Si ce signal est bien fi ltré par le condensateur C3 (qui, avec R7, forme un fi ltre passe-bas), il aura un certain effet sur ce qui sort de la broche 8 de U1a. En défi nitif, U1a est confi guré comme un amplifi cateur différentiel et sert, non seulement à augmenter le niveau de la partie détectée par D3 (environ 200 fois : les signaux captés par l’antenne sont toujours de l’ordre de quelques dizaines ou centaines de microvolts), mais aussi à augmenter l’effi cacité de la détection à simple alternance.
Les condensateurs C3 et C5 assurent une parfaite propreté de la tension du signal basse fréquence en éliminant les résidus de haute fréquence.
Le signal issu de la broche 8 de U1a atteint l’entrée du troisième étage : l’oscillateur modulé. Celui-ci est constitué par les trois amplifi cateurs opérationnels restant disponibles dans le circuit intégré U1 (le classique LM324) et sert, en substance, à produire un signal permettant de piloter le buzzer. Cet étage produit un signal modulé, dont la tonalité change en fonction de l’intensité du champ du signal reçu. Sans entrer dans les détails, disons qu’il s’agit d’un circuit comparateur dont le fonctionnement est basé sur la charge progressive et la décharge rapide de C7 et que l’on peut expliquer de la manière suivante.
La broche 6 de U1b reçoit une tension continue avec laquelle C7 est chargé, cela fait descendre progressivement la tension à la sortie (broche 7), faisant commuter U1c.
La broche 1 de ce dernier passe de zéro au niveau haut, permettant la saturation de T2, celui-ci, étant conducteur, décharge à la masse C7 à travers R12 et met la broche 6 de U1b à la masse.
Sur le comparateur U1c, la broche 2 reçoit la tension de la broche 7 repassée au niveau haut, ceci suffi t à le faire commuter et sa sortie passe à l’état bas. Le transistor T2 est alors bloqué, le condensateur C7 se charge lentement à travers R10 et un nouveau cycle recommence.
Cela conduit à un phénomène périodique qui permet la production d’un signal rectangulaire sur la broche 12 de U1d. Ce dernier, monté en simple étage tampon, retransmet le signal de l’entrée sur sa sortie et à travers le condensateur C8 sur la base du transistor T3 qui l’amplifi e pour pouvoir piloter le transducteur piézo BZ auquel est confi é le soin de générer le signal acoustique.
Observez la façon dont l’oscillateur est câblé. Il est facile de moduler la fréquence de travail en faisant varier l’amplitude de la tension détectée, grâce au câblage particulier de ses entrées. En fait, U1b est confi guré comme amplifi cateur sommateur/intégrateur et la portion de signal basse fréquence sur son entrée "–" (broche 5) appliquée par de diviseur R11/R13 provoque le déplacement du potentiel présent au repos sur la broche 7. Ainsi, plus celui-ci est élevé, plus la fréquence d’oscillation est élevée (car il faut moins de temps pour atteindre le seuil de basculement du comparateur U1c) et vice versa, plus il est bas (amplitude plus faible de la BF détectée), plus la fréquence baisse (car il faut un intervalle plus long pour faire basculer U1c).
Résumons. A un signal radio très fort, correspond une tonalité aiguë, qui devient de plus en plus grave au fur et à mesure que le signal radio diminue. Normalement, au repos et en absence de signaux signifi catifs, le buzzer doit rester silencieux ou, à la limite, émettre un signal de tonalité très basse.
Le montage est alimenté par une pile de 9 volts.

Figure 2 : Schéma d’implantation des composants du détecteur de micros-espions.

Figure 3 : Circuit imprimé à l’échelle 1 du détecteur de micros-espions.

Liste des composants
R1 .......... 39 kΩ
R2 .......... 100 kΩ
R3 .......... 470 Ω
R4 .......... 22 Ω
R5 .......... 4,7 kΩ
R6 .......... 1 kΩ
R7 .......... 4,7 kΩ
R8 .......... 1,5 kΩ
R9 ..........1 MΩ
R10 ........ 100 kΩ
R11 ........ 18 kΩ
R12 ........ 47 kΩ
R13 ........ 47 kΩ
R14 ........ 10 kΩ
R15 ........ 1 kΩ
R16 ........ 100 kΩ
R17 ........ 10 kΩ
R18 ........10 MΩ
R19 ........ 10 kΩ
R20 ........ 10 kΩ
R21 ........ 10 Ω
C1 .......... 100 nF multicouche
C2 .......... 100 nF multicouche
C3 .......... 10 nF polyester
C4 .......... 10 nF polyester
C5 .......... 10 nF polyester
C6 .......... 100 nF multicouche
C7 .......... 10 nF céramique
C8 .......... 2,2 μF 100 V chimique
C9 .......... 220 μF 25 V chimique
C10 ........ 47 pF céramique
D1 ..........Diode 1N4148
D2 ..........Diode 1N4148
D3 .......... Diode BAT29
T1........... Transistor NPN BC547B
T2........... Transistor NPN BC547B
T3........... Transistor NPN BFR90
U1 .......... Ampli op. LM324
BZ .......... Buzzer sans oscillateur

Divers :
- Support 14 broches
- Bornier deux plots
- Coupe de fi l émaillé 10/10 (antenne)

La mise au point
Si vous disposez d’un petit émetteur qui fonctionne entre quelques dizaines de MHz et 1 GHz, allumez-le. Si vous approchez le détecteur de micros-espions de votre émetteur, vous constaterez que le buzzer émet une tonalité de fréquence de plus en plus aiguë, au fur et à mesure que vous vous rapprochez. L’essai peut également être réalisé avec un téléphone portable, en composant un numéro comme pour effectuer un appel, dans ce cas le buzzer doit émettre une note discontinue, modulée au rythme des trains d’impulsions transmis par l’antenne. Naturellement l’intensité de la variation de tonalité sera proportionnelle à la distance du téléphone.
De la façon dont le détecteur de microsespions est conçu, il est en mesure de détecter, dans un périmètre de quelques dizaines de mètres, la présence de microsespions ayant une puissance de quelques centaines de milliwatts. Néanmoins, tout dépend de l’antenne et de sa localisation. Toutefois, lorsqu’on s’approche de la source de l’émission radio, le buzzer doit en signaler la présence de façon signifi cative.
Si vous voulez obtenir de meilleures prestations, il faut personnaliser l’antenne en l’adaptant aux fréquences les plus communément utilisées, comme, par exemple, utiliser une antenne télescopique de laquelle vous pourrez faire varier la longueur afi n d’optimiser la réception. De toute façon, sachez que pour les micros-espions opérant en FM la longueur utile est de 75 cm, pour ceux opérant en UHF à 400 MHz et plus, elle est réduite à environ 20, 25 cm.
La même longueur convient pour des fréquences jusqu’à 1 GHz.
Si vous optez pour l’antenne télescopique, il faut la relier au circuit imprimé en utilisant un petit morceau de fi l le plus court possible.

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