Tutkielma Thereminin salakuuntelulaitteen toiminnasta

Abstract

Vuosina 1945–1952 Neuvostoliitto salakuunteli Yhdysvaltojen suurlähettilään työhuoneessa käytyjä keskusteluja Léon Thereminin suunnitteleman laitteen avulla. Puiseen seinätauluun kätketyn salakuuntelulaitteen toiminta perustui passiivisesti moduloituun takaisinsirontaan. Se oli ensimmäinen ilman virtalähdettä toiminut salakuuntelulaite ja rakenteeltaan hyvin yksinkertainen koostuen vain kahdesta osasta: äänenpaineen vaihteluun resonanssitaajuudellaan reagoivasta onteloresonaattorista ja siihen kytketystä antennilangasta. Suurlähetystön ulkopuolelta lähetinantennin avulla kuunneltavaan huoneeseen kohdistettu signaali heijastui salakuuntelulaitteesta moduloituna takaisin rakennuksen ulkopuolelle, jossa se vastaanotettiin ja demoduloitiin kaiuttimiin puheeksi. Tässä työssä on tutkittu laitteen mahdollisia toimintaperiaatteita simuloinnein ja sähkömagneettisten aaltojen teoriaan perustuen; lisäksi on rakennettu alkuperäistä mukaileva kopio oletettuun toimintaperiaatteeseen perustuen ja mitattu laboratoriossa kopiolaitteen tuottamaa moduloitua takaisinsirontaa vasteena eritaajuisiin äänisignaaleihin. Mittaustulokset vahvistavat oletetun toimintaperiaatteen mahdolliseksi.

In 1945–1952 Soviet Union used a bug invented by Léon Theremin to eavesdrop conversations in the residence of the ambassador of the United States of America. The bug was hidden in a carved relief of the Great Seal, and its operation was based on modulated back-scattering. It was the first bug to operate without direct power source and it was very simple in its structure containing only two parts: a cylindrical cavity resonator and an antenna rod. The resonance frequency of the cylindrical cavity varied according to the speech. Outside the embassy, a sinusoidal signal was transmitted towards the bug. The speech modulated the back-scattered signal which was received outside the residence. Finally, the modulated signal could be demodulated to a loudspeaker. In this thesis, the possible operating principles of the bug were examined based on simulations and the theory of electromagnetic waves. Also, a copy of Theremin’s device was built based on an assumed principle of operation. The modulated back-scattering from the copy was measured in a laboratory. The results confirm that it is possible that the bug operated as assumed in this thesis.