Зачем нужны в компьютере звуковая карта, процессор, оперативная память? Лучшая звуковая карта для компьютера.

Полезные советы

Эволюция порой меняет предметы до неузнаваемости. Взгляните на тех же обезьян… Конкретно в IT-индустрии это происходит настолько быстро, что зачастую старые названия предметов уже никак не могут соответствовать сути. Разве повернется язык назвать килограммовую махину в железном боксе с кучей ручек «картой»? А ведь иначе никак…

Историческая справка

PC Speaker был первым. И, что удивительно, до сих пор существует во всех современных PC. Включая компьютер вы слышите его немелодичные трели…

PC Speaker реально использовался для воспроизведения музыки в старых DOS’овских игрушках и простейших программах для написания музыки, в основном обучающих - «пищалка» умела и умеет воспроизводить элементарные звуки заданной частоты. В 80-х PC Speaker использовали также для воспроизведения более сложной музыки, но очень недолго.

В 1982 году появилась звуковая плата Tandy. Вернее, платой это чудо назвать трудновато: штуковина имела встроенный динамик и воспроизводила через него звуки заданной частоты и громкости.

Затем был Covox. Это довольно несуразное устройство, которое подключалось к компьютеру через принтерный (!) LPT-порт и воспроизводило звук с помощью первого в истории PC цифроаналогового преобразователя. В Сети до сих пор валяется достаточно много руководств по созданию самодельного Covox’а.

Первой же массовой компьютерной звуковой платой стала Adlib. Секрет успеха состоял в том, что она использовала чип от Yamaha, разработанный для использования в игровых автоматах. Помните PacMan’а? Душераздирающие пищащие звуки были перенесены в первые DOS-игры, что радовало первых PC-геймеров невероятно. Все приличные игры с 1987 начали использовать возможности Adlib-синтезатора. Плата была способна воспроизводить девять видов музыкальных инструментов и шесть ударных, что по тем временам было вершиной инженерной PC-мысли.

Ну а в 1989 появился Sound Blaster. Новая плата была откровенным клоном Adlib, но к музыкальному синтезатору добавила поддержку цифровых записей - Sound Blaster’ы позволяли воспроизводить и записывать любые звуки в формате 8 бит, 22кГц. SB мгновенно стал стандартом де-факто; все игры и музыкальные программы поддерживали Sound Blaster.

Далее пошли SB-модификации: SB 2.0, SB Pro с поддержкой стерео, и венец творения - Sound Blaster 16. Последняя плата стала объектом клонирования самыми различными азиатскими производителями, за счет чего заявление о SoundBlaster-совместимости стало синонимом высококлассной для первой половины 90-х звуковой платы.

Стандартом мультимедиа стал режим 16 бит, 44кГц - так называемое «CD-качество», будучи, впрочем, таковым только формально. На самом же деле качество звучания плат тех лет было настолько отвратительным, что ни о каком CD-качестве и речи не шло.

Одним из самых значительных переворотов в мире звуковых плат стал Sound Blaster Live!. Он ознаменовал переход с устаревшей шины ISA на PCI, что дало море новых возможностей: огромную пропускную способность, использование памяти компьютера для хранения сэмплов и многое другое. Качество звучания Live! было значительно выше всех своих предшественников и остается приемлемым до сих пор.

На этом история заканчивается, и начинается «наша эра».

Зачем они нужны

Сегодня звуковые карты – это целый класс устройств, многие из которых служат гораздо более высоким целям, чем простой вывод MP3-файлов в пятидолларовые колонки. Они становятся центрами домашних кинотеатров, Hi-Fi систем, домашних и профессиональных студий…

Кстати, платы называли платами собственно потому что они представляли из себя печатную плату, вставляемую в ISA или PCI-слот. Сегодня же звукокарты подключают и через USB, FireWire, PCMCIA… Короче, пора разобраться.

Классификация звуковых карт

Встроенные звуковые карты

Куда они встроены? В материнские платы. Прямо на «мать» напаивают входы/выходы и кодеки, а всю вычислительную обработку на себя берет центральный процессор. Подобное звуковое решение почти бесплатно, потому и для непритязательных пользователей более чем приемлемо – несмотря на отвратительное качество звучания. Не пытайтесь использовать эти устройства для воспроизведения MP3-файлов с качеством выше 96кб/с! Не почуствуете разницы. Во избежание шока ни при каких условиях не втыкайте в эти платы микрофон – не узнаете свой голос.

В последних материнских платах встроенные карты предусматривают 5.1-выход – то есть, теоретически, даже с помощью такой штуки можно построить «домашний кинотеатр», подключив комплект акустики 5.1. Но этот вариант – для самых ярых ненавистников звука в современном кино.

Ценовой диапазон: $0-4 (в виде доплаты за материнскую плату с аудио).

Мультимедийные звуковые карты

Это наиболее древняя категория плат: именно они появились первыми и сделали компьютер средством воспроизведения и записи музыки. Эти карты, в отличие от встроенных, обладают собственным звуковым процессором, который занимается обработкой звука, расчетом трехмерных звуковых эффектов используемых в играх, микшированием звуковых потоков и т.п., что позволяет разгрузить центральный процессор компьютера для обработки более важных задач.

Как правило, качество звука в отдельных мультимедиа-картах действительно выше оного у встроенных. К ним можно не стесняясь подключать не самые плохие компьютерные колонки и наборы акустики – хотя до уровня Hi-Fi тут еще очень далеко. Домашний кинотеатр будет звучать уже более-менее пристойно в сочетании с комплектами 5.1-акустики, сделанными специально для компьютерного применения.

Более того, записывать звук с помощью мультимедийных карт уже кое-как можно: на уровень караоке вполне потянет. Да и несложные программы для работы со звуком будут нормально функционировать.

Несколько лет назад рынок мультимедийных плат был весьма насыщенным, велись бои производителей и их продуктов… Самыми яркими конкурентами были Aureal и Creative. Карты этих компаний использовали разные алгоритмы работы с 3D-звуком – у каждой были свои поклонники.

С приходом материнских плат со встроенным аудио конфликты разрешились сами собой: все производители дешевых звуковых карт умерли. На плаву осталась только Creative со своей линейкой Sound Blaster Audigy/Audigy2, считающейся топовым уровнем в мультимедиа.

Ценовой диапазон: $15-80.

Полупрофессиональные звуковые карты

Собственно называть эти платы можно по-разному – либо полупрофессиональные, либо топовые мультимедийные… Но скорее это все же полупрофессиональные платы. Как правило их выпускают производители профессионального оборудования, ориентируясь не на музыкантов, а на любителей хорошего звука. Иными словами – карты для аудиофилов.

Они отличаются от мультимедийных в первую очередь профессиональными схемотехническими решениями и высоким качеством воспроизведения звука. При этом в них, как правило, не используются серьезные звуковые процессоры, и опять же всю тяжесть обработки 3D-звука взваливает на себя центральный процессор.

Зато для прослушивания музыки эти карты подходят идеально. При наличии хорошей акустики, лишенной позорного определения «компьютерная», или приличных наушников вы сможете получить звучание, близкое к недорогой Hi-Fi системе. Вы наконец-то сможете отличить MP3-файлы от нормальных записей… И начнете бояться низкокачественных «эмпэтришек» как огня.

В качестве основы для кинотеатрального звука такие карты также вполне сгодятся. Звук будет чистым, не искаженным – вобщем, очень приличным.
Как правило, карты от производителей профессионального оборудования комплектуются драйверами для профессиональных же программ для работы с музыкой и звуком. Так что такая плата станет отличным стартом для начинающего музыканта. Впрочем, многие из этих карт непригодны для профессиональной записи звука и в этом плане ничуть не лучше своих мультимедийных коллег.

Ценовой диапазон: $80-200.

Профессиональные звуковые карты

Эти карты рассчитаны на профессиональных музыкантов, аранжировщиков, музыкальных продюсеров… Всех, кто занимается производством и записью музыки. В соответствии с задачами – и особенности: высочайшее качество воспроизведения и записи звука, минимум искажений, максимум возможностей для работы с профессиональным ПО и подключения профессионального оборудования.

У профессиональных карт как правило нет мультимедийных драйверов и поддержки DirectX, что делает многие из них бесполезными в играх. Они не поддерживают даже стандартные системные регулировки громкости – каждый канал регулируется в специальной контрольной панели, показывающей уровень сигнала в децибеллах.

Входы/выходы вместо стандартного «миниджека» выполнены либо на «тюльпанах» RCA, либо на «больших джеках», либо в виде разъемов XLR, выведенных с помощью специальных интерфейсных кабелей. Многие карты располагают внешним блоками, куда выводятся все разъемы для удобства подключения. Компьютерные колонки здесь просто некуда воткнуть… Эти карты рассчитаны на подключение профессиональных студийных акустических мониторов, микшерных пультов, предусилителей и прочих «серьезных» устройств.

Впрочем, недорогие профессиональные карты могут стать лучшим выбором для настоящего ценителя качественного звука. Карты с разъемами на RCA очень удобны для подключения Hi-Fi аппаратуры и станут хорошим источником звука для приличной аудиосистемы. Карты с выходами «стереоджек» позволят подключать дорогие наушники без переходников и сопутствующих искажений. Впрочем, как основа для домашнего кинотеатра подойдут лишь немногие из профессиональных плат, количество выходов которых позволит подключить все шесть АС. Ведь здесь главное не количество каналов, а качество звучания каждого из них.

Ценовой диапазон: $200-$...

Внешние звуковые карты

Это относительно свежая тенденция в мире звуковых плат, получившая свое развитие лишь за последний год. Внешние звуковые платы подключаются к компьютеру с помощью интерфейсов USB, USB 2.0 или FireWire.

Для чего делают эти устройства?

Во-первых, вынос карты за пределы корпуса PC позволяет легко решить некоторые проблемы, связанные с наводками и помехами, идущими от других компонентов компьютера и влияющих на качество звука. Производители дорогих плат решают эти проблемы с помощью качествнных элементов, специальной изоляции и т.п., что повышает стоимость устройства.

Во-вторых, все большую популярность набирают barebone-системы – небольшие системные блоки с большим количеством интерфейсных разъемов и, как правило, не более чем одним PCI-слотом, занять который, возможно, придется чем-то более нужным для пользователя чем звукокарта.

В-третьих, портативная профессиональная звуковая плата, подключаемая «на лету» к любому компьютеру – это готовая портативная студия!

Но есть и проблемы. Первые выпущенные для USB устройства не обрели должной популярности из-за невысокой пропускной способности этого интерфейса. Вводились ограничения на количество и качество передаваемых сигналов. Тем не менее на рынке еще достаточно мультимедийных USB-карт, предоставляющих пристойное звучание и небольшое количество вводных/выводных каналов.

Сегодня наблюдается настоящий бум на профессиональные карты, подключаемые по шине FireWire: за счет высокой пропускной способности интерфейса не возникает практически никаких проблем с количеством каналов и качеством сигнала.

Ценовой диапазон: $60-$1000-...

Из чего они сделаны

Прежде чем перейти к обзору конкретных устройств, следует разобраться с тем, из чего же собственно сделаны сами звуковые платы. Что влияет на качество звука? В чем принципиальные отличия между картамии за $10, за $100 и за $1000?

Подробное описание устройства звуковой платы вы найдете в отдельной публикации в этом номере журнала -- мы же остановимся на самых основных элементах.

Если устройство правильно и без явных огрехов спроектировано, важнейшим элементом, отвечающим за качество звучания будет ЦАП – цифроаналоговый преобразователь. Это чип, выполняющий единственную задачу: преобразовать входной цифровой поток звука в аналоговый сигнал, который после усиления подается во все звуковоспроизводящие устройства – наушники, акустические системы. ЦАП является неотъемлемым элементом любого устройства, имеющего дела с цифровым звуком: CD-, DVD-плееры, флэш-плееры, MD-плееры…

Дешевые ЦАПы обходятся с сигналом плохо: выходной поток богат на искажения, имеет невысокий динамический диапазон, шумит; впрочем, в шуме часто виноваты другие неудачные схемотехнические решения на плате. Именно поэтому звук получается недетальным, нечетким, неестественным.
Более серьезные преобразователи используют различные системы фильтрации, коррекции, сглаживания сигнала, интерполяции и прочего, что в результате благоприятно сказывается на качестве звука.

Таким образом, лишь увидя преобразователь, установленный на плате, можно вынести предварительный вердикт о уровне звучания устройства. Например, в мультимедийных и встроенных картах очень распространены копеечные преобразователи компании Sigmatel, которые звучат весьма отвратительно. Не радуют звуком и худшие преобразователи Crystal, Philips.

На более дорогих платах можно встретить преобразователи AKM, Wolfson, Burr-Brown – их наличие говорит о хорошем потенциале продукта. Конечно, у каждого производителя есть свои топовые и дешевые чипы – но эти две марки в производстве откровенного ширпотреба замечены пока не были.

Очень широка линейка преобразователей Crystal: кроме упомянутых убогих компания делает ЦАПы для профессиональных и супердорогих устройств, устанавливаемых на картах ценой более $1000.

Таким образом, наш лозунг таков: «скажи мне какой у тебя ЦАП – и я скажу тебе кто ты!». Именно поэтому, например, все заявления о суперзвучании карты Creative Audigy по сравнению с ее предшественником SB Live! опровергались изучением маркировки на DA-чипе. Маркировка говорила о преобразователе Sigmatel отнюдь не топовой серии. Опять пожадничали поставить что-нибудь получше... А вот в Audigy2 красуется достаточно серьезный чип от Crystal – отсюда и гораздо более качественный звук последней карты Creative.

Что касается записи звука – здесь все в точности так же, только вместо ЦАПа работает АЦП – аналого-цифровой преобразователь.

Будет неверным утверждать, что ЦАП – единственное звено, ответственное за качество звука. Условия может испортить дешевая схемотехника на плате, вносящая помехи, шумы и искажения в аналоговый сигнал, а также драйверы и DSP-процессор платы. Например, в большинстве мультимедийных плат существует огрех, связанный со стандартом AC’97, устанавливающим основную частоту дискретизации звука равной 48кГц. При этом большинство звукового материала записано в частоте 44кГц – так как самым популярным аудионосителем звука до сих пор является компакт-диск. Поэтому при прослушивании любой звук конвертируется драйверами или DSP-чипом в формат 48кГц, что вносит достаточно серьезные искажения в звучание.

Думаю, теории уже хватит – пора перейти к конкретным экземплярам.

К делу

Итак, на разделочном столе лежит четыре звуковых карты – четыре ярких представителя различных классов, каждая со уникальными возможностями и особенностями. Наша задача – разобраться наконец, что же творится на рынке современного компьютерного аудио.

M-Audio Revolution 7.1

Выходы: 4 аналоговых стереовыхода (minijack), 1 цифровой выход S/PDIF (RCA, «тюльпан»)
Входы: 1 стерео линейный, 1 моно микрофонный (minijack)

Поддержка технологий 3D-звука: DirectSound 3D, EAX 1.0/2.0, Sensaura, 7.1 surround
Цена: $115

M-Audio – известное имя в сфере профессионального аудио, и Revolution 7.1 – первая мультимедийная звуковая плата этого производителя. В чем же ее отличия от более серьезных продуктов?

По сути, в мелочах. Во-первых, все аналоговые разъемы выполнены на «мини-джеках», что облегчает подключение компьютерных колонок, недорогих гарнитур и наушников. Во-вторых, плата оснащена микрофонным входом, что бывает либо на дешевых, либо на очень дорогих устройствах. В-третьих, драйверы и возможности карты заточены под работу с 3D-звуком в играх: поддерживаются технологии Sensaura и EAX. Что касается спецификации 7.1 – пока это скорее роскошь, и реально записей (фильмов), использующих схему объемного звука 7.1 почти нет. Впрочем, при расчете эффектов в играх используются все 8 каналов.

Гораздо интереснее узнать, что же малютке Revolution досталось в наследство от своих втрое дорогих профессиональных братьев.

Во-первых, карта построена на звуковом чипе VIA Envy24HT, последней модификации процессора Envy24, установленного на огромном количестве профессиональных плат разных производителей. Процессор позволяет работать с цифровым аудио в форматах до 24бит/192кГц и количеством выходных каналов до 8, что и задействовано платой. Еще одним следствием использования столь серьезного чипа становится полноценная работа платы в профессиональных аудиоприложениях – прилагаются драйвера ASIO 2.0 (их использует ПО, построенное на технологии VST – Cubase, Samplitude и т.п.). За счет этого высокие задержки, корторыми славятся все мультимейдиные карты, Revolution не грозят.

Ну и последнее – наличие качественных преобразователей AKM. Карта построена на двух DAC’ах: недорогом 6-канальном AK4355 и продвинутом стереоЦАП AK4381. Первый используется для вывода звука на surround-каналы, второй заведует основным стеревыходом. Таким образом, качество звука основного канала выше остальных; это значит, что Revolution в качестве многоканальной платы вывода непригоден.

Преобразователь АЦП – AKM AK5380, также не топовый, но достаточно приличный. Записывать с помощью Revolution можно – например, оцифровывать аналоговые записи, подключать внешние плееры и т.п.

Резюме: Revolution – прекрасная плата для качественного прослушивания музыки и просмотра DVD, обладающая высоким качеством звука, имеющая бескомпромисные возможности для работы с профессиональным аудиософтом.

Audiotrak Maya44 MKII

Выходы: 2 аналоговых стереовыхода (1/4 Jack), 2 цифровой выхода S/PDIF: RCA, оптический
Входы: 2 стерео линейных (1/4 Jack), микрофонный предусилитель
Воспроизведение: до 24бит/96кГц
Воспроизведение: до 24бит/96кГц

Цена: $139

Audiotrak – это подразделение известной в профессиональных кругах компании ESI, выпускающей дорогие аудиоинтерфейсы, профессиональные мониторы и т.п. Audiotrak занимается производством бюджетных профессиональных и мультимедийных звуковых плат. Maya44 MKII – это топовый продукт профессиональной линейки компании. Разница в цене с M-Audio Revolution – минимальная, а вот возможности и предназначение плат совершенно разные.

Итак, Maya44 MKII рассчитана прежде всего на музыкантов. Соответственно, задачи плата решает следующие: качественно воспроизводить и записывать аудио, работать в профессиональном звукозаписывающем ПО.

На карте вместо миниджеков напаяны разъемы стереоTRS – в народе «большие джеки». Обычно на профессиональных устройствах эти разъемы монофонические – то есть по одной «дырке» на каждый канал. Здесь же каждый разъем стереофонический. С одной стороны, удобно – можно напрямую подключать профессиональные наушники без переходников на миниджек, с другой – подключение, например, усилителя или активных АС придется проводить как раз с помощью переходника.

Плата построена на том же процессоре, что и Revolution -- Envy24HT, вернее, специальной «урезанной» версии, обладающей меньшим количеством выходных каналов. Все плюсы на месте: полноценная работа с профессиональным ПО с помощью ASIO 2.0, низкие задержки. Признак профессиональной карты – в системе Maya44 MKII видится как несколько устройств, каждое из которых является одним из входов/выходов карты. Т.е. вы можете посылать звуковые потоки с разных программ напрямую на разные выходы. Еще одна интересная особенность – функция DirectWire, позволяющая соединять любые виртуальные входы и выходы друг с другом на программном уровне – без каких-либо потерь в качестве сигнала.

Например, чтобы записать звук из WinAmp в секвенсор Cubase вы должны соединить выходы WDM (стандартный аудиодрайверы Windows) со входом ASIO. Таким образом можно, например, записать запрещенные к редактированию и копированию файлы WMA, не потеряв ни бита качества исходного файла.

На Maya44 MKII установлены не самые дорогие преобразователи Wolfson, дающие, тем не менее, очень чистый без искажений звук, недоступный мультимедийным звуковым платам. Карта более чем пригодна для начального уровня профессиональной записи и воспроизведения звука.
Резюме: Учитывая цену, Audiotrak Maya44 MKII является лучшим решением для начинающего музыканта.

M-Audio Firewire 410

Выходы: 8 аналоговых моновыходов (1/4 Jack), два выхода на наушники (1/4 Jack), 2 цифровой выхода S/PDIF: RCA, оптический
Входы: 2 моно линейных (1/4 Jack), 2 моно микрофонных, 2 цифровых S/PDIF: RCA, оптический, MIDI 1x1
Воспроизведение: до 24бит/192кГц
Воспроизведение: до 24бит/96кГц
Поддержка технологий 3D-звука: 7.1 surround
Цена: $475

Еще один продукт компании M-Audio – на этот раз из совсем другого сектора и ценовой категории. Firewire 410 – это, как ясно из названия, внешний аудиоинтерфейс, подключающийся к компьютеру с помощью Firewire. О плюсах такого подключения мы уже говорили: отсутствие наводок от начинки системного блока PC, удобство коммутации (не надо каждый раз лезть к задней панели компьютера), а также – мобильность, т.е. возможность использования устройства как портативной студии при наличии рядом любого компьютера: PC, ноутбука, Mac’а.

Интерфейс спроектирован с учетом профессиональных нужд, так как и ориентирован в первую очередь на профи. Здесь уже все по-взрослому: аналоговые разъемы – монофонические, в виде «большого джека» и микрофонных XLR. Наличествуют цифровые входы и выходы разных типов – коаксикальный, оптический, а также MIDI-интерфейс для подключения внешних синтезаторов, MIDI-клавиатур и прочего подобного зверья. Самое главное – наличие двух микрофонных/инструментальных предусилителей, позволяющих подключать любые профессиональные микрофоны, в отличие от подавляющего большинства лишенных этой возможности плат. Очень удобно и наличие двух выходов на наушники: каждый – с собственным регулятором уровня. Одни «уши» берет себе звукорежиссер, вторые – сам исполнитель, и во время записи одновременно слышат что у них получается. Кстати, наличие 8 аналоговых выходов позволяет использовать Firewire 410 для построения 7.1-системы.

Что касается программной части – с дровами Firewire 410 с ходу разберется только профессионал. Контрольная панель предусматривает широкие возможности роутинга (перенаправления) сигналов с любых входов на любые выходы карты, создание шин, в которые собираются аудиопотоки от различного ПО, и т.п. На интерфейсе предусмотрена специальная ручка, на которую можно назначать самые различные параметры: от регулировки общей громкости до управления уровнем звука отдельной программы.

А теперь – внимание. Интерфейс Firewire410 построен на тех же ЦАП/АЦП, что и его почти вчетверо более дешевый друг Revolution 7.1: основной стереовыход – AKM AK4381, остальные выходы – 6-канальный AK4355, вход – АЦП AKM AK5380. О чем это говорит – о «ширпотребности» Firewire 410 или о серьезности Revolution 7.1? Скорее, о втором. Впрочем, звучание плат нельзя назвать одинаковым: при тех же преобразователях измеренные параметры Firewire 410 несколько лучше оных у Revolution: вероятно, за счет лучшей схемотехники, отсутствия помех PC, профессионально-заточенных драйверах и т.п. Разницу почуствует, впрочем, толоько обладатель высококлассной акустики стоимостью сильно за $500.

Резюме: Firewire410 – идеальное, хоть и недешевое, решение для портативной и серьезной домашней студии, обладающее всеми средствами для полноценной профессиональной записи.

Echo Indigo

Выходы: 1 аналоговый стереовыход (миниджек), 1 выход на наушники (миниджек)
Входы: нет
Воспроизведение: до 24бит/96кГц
Воспроизведение: нет
Поддержка технологий 3D-звука: нет
Цена: $135

И напоследок – самый нетривиальный продукт: PCMCIA-звуковая плата, т.е. аудиоинтерфейс исключительно для ноутбуков. Карта создана для тех, кто не желает довольствоваться как правило отвратным встроенным аудио обычного ноутбука. Вообще, Echo Indigo – первое звено целой линейки PCMCIA-плат, среди которых Indigo DJ (имеет два независимых выхода) и Indigo IO (один вход, один выход). Соответственно, «просто» Indigo позволяет только выводить один канал аудио, DJ-версия создана для DJ-ев, использующих ноутбук вместо вертушек/CD-плееров (два выхода позволят подключить ноут к нормальному DJ-пульту), Indigo IO – для тех, кому нужна высококачественная запись.

Серия Indigo создана еще одной известной в профи-кругах компанией Echo на основе своей популярнейшей PCI-платы Echo Mia ($250), служившей эталоном по качеству звучания для своего ценового диапазона. В Indigo установлены те же конвертеры и тот же 24-разрядный DSP Motorola. При этом Indigo значительно, почти вдвое, дешевле своего прародителя.

Одной из фишек карт Echo является наличие 8 виртуальных входов – система видит Echo как 8 устройств, на каждое из которых можно подавать сигнал независимо. Сигналы микшируются аппаратно с помощью DSP-процессора платы, за счет чего можно получать высокое качество звучания – аппаратное микширование зачастую лучше программного.

Резюме: Indigo – самое удобное и недорогое решение, чтобы превратить свой ноутбук в Hi-Fi проигрыватель.

Выводы

Наиболее внимательным читателям все уже ясно. Ценовой диапазон плат с высококачественным звучанием очень широк; приемлемые решения начинаются со $100. Студийные карты стоимостью в районе $500 зачастую используют те же элементы, что и в несколько раз более дешевые бюджетные решения от тех же производителей, даря покупателям недорогих устройств серьезное звучание. По этой же закономерности, топовые продукты производителей ширпотреба мало чем отличаются от их low-end продуктов.

В любом случае, чтобы уловить разницу нужны качественные акустические системы или наушники – рекомендуем обратиться в сторону недорогого Hi-Fi или бюджетных профессиональных мониторных АС, либо просто хорошей пары наушников.

Многие музыканты и другие люди, которые так или иначе часто работают со звуком на компьютере или просто слушают музыку, недовольны стандартным звуком на компьютере. Тут на помощь приходит звуковая карта. Давайте поговорим о том, как выбрать звуковую карту , какие есть ее виды.

При покупке компьютера или ноутбука у Вас в любом случае будет установлена стандартная звуковая карта в материнскую плату. Часто ее хватает обычным рядовым пользователям, которым не важно качество звука и которым нужно просто чтобы был звук.

Интересный факт : Около 15 лет назад в материнскую плату не вставлялись стандартные звуковые карты, и приходилось покупать таковую отдельно. Потому как просто некуда было подключать колонки (наушники).

Музыкантам и аудиофилам не подойдет встроенная звуковуха, поэтому рано или поздно у них встает вопрос о том, чтобы купить дополнительную звуковую карту. Любая, даже самая бюджетная внешняя звуковая карта сделает звук намного насыщеннее и ярче.

Конечно, в первую очередь, Вы должны определиться, для чего Вам нужна звуковая карта. А уже исходя из этого - можно выбирать конкретный аппарат.

Для чего обычно может потребоваться звуковая карта:

Необходимо просто больше разъемов (входов и выходов).
Хотите качественный звук в играх.
Для прослушивания музыки.
Для звукозаписи и обработки звука (для музыкантов).
Для просмотра фильмов.
И т. д.

Виды звуковых карт

Чтобы знать, как выбрать звуковую карту , необходимо понимать, что их все условно можно разделить на 2 категории:

Музыкальные . Такие устройства предназначены, главным образом, для музыкантов, звукорежиссеров - для людей, которым приходится работать с записью и обработкой звука. Такие звуковухи стоят дороже других карт.
Мультимедийные . Данные модели подойдут для обычных пользователей: для просмотра фильмов, для игр, для записи видео, для обычного прослушивания музыки. Такие аппараты более распространены и дешевле музыкальных.

Кроме того, звуковые карты также делятся на следующие типы:

Стоит заметить, что если Вы выбираете звуковую карту для ноутбука (или же планшета), то тут стоит остановиться на внешнем аппарате. Внутреннюю карту Вы просто никуда не сможете подключить.

Звуковые выходы

Чем больше звуковых выходов, тем больше устройств можно подключить к звуковой карте. Конечно, каждому пользователю необходимо свое количество разъемов. Поэтому определитесь сперва, для чего Вам нужно звуковая карта, чтобы прикинуть, какое количество звуковых выходов Вам необходимо.

В идеале как минимум в звуковой карте должны присутствовать следующие разъемы:

Вход для микрофона.
Выход для наушников.
Разъем S/PDIF. S/PDIF - можно подключить различные девайсы. Считается, что именно при подключении через этот разъем можно получить более качественный звук.
Линейный выход.
Миди входы и выходы (если Вы планируете подключать миди-устройства, такие, как или синтезаторы.

Какой разъем для чего нужен:

Наличие предуселителей для наушников и микрофона

Перед тем, как выбрать звуковую карту , обратите внимание, что есть аппарата, которые оснащены встроенными предуселителями для наушников и микрофона, а есть и без предуселителей.

Что такое предуселитель? Дело в том, что, например, микрофон сам по себе слабенький, и чтобы его записать - необходим предуселитель.

Если Вам действительно важно качество звука (как при записи, так и при прослушивании), лучше возьмите звуковуху без предуселителей, а докупите таковые отдельно, потому как встроенные предуселители не очень хорошего качества. Но учтите, что отдельные предуселители будут занимать дополнительное место. Тут уже сами решайте, что для Вас является главным.

Наличие встроенного ASIO драйвера

При выборе звуковой карты обязательно проверьте или спросите у продавца, есть ли в аппарате встроенный ASIO драйвер. Что это такое?

Это специальный протокол, который нужен для минимизации задержки звука при его передачи с звуковой карты на компьютер.

Например, когда Вы играете на гитаре (через звуковуху в компьютер) Вы сначала ударяете по струнам, а звук в колонках слышите через некоторое время (даже доли секунды - и уже можно услышать, как звук отстает). Или когда Вы играете на может происходить то же самое: сначала нажимаете на клавишу - а звук слышите в колонках спустя время.

Так вот, ASIO драйвер минимизирует эту задержку до такой степени, что Вы ее не услышите. То есть, она, конечно, будет, но такой минимальной, что человеческое ухо ее не услышит.

Так что если для Вас это актуально - убедитесь в наличие такого драйвера при выборе звуковой карты. В противном случае Вам придется дополнительно устанавливать ASIO драйвер уже на программу, в которой Вы будете работать, что не всегда удобно.

Совместимость с Вашим ПО

Бывают такие проблемы, когда Вы купили звуковую карту, подключили - но она не хочет работать с Вашей операционной системой, либо с программой, в которой Вы работаете как музыкант.

Поэтому заранее поинтересуйтесь и удостоверьтесь, что звуковая карта не будет конфликтовать с Вашим ПО. В крайнем случае не постесняйтесь спросить об этом у продавца.

Как выбрать звуковую карту: цена

Конечно, сложно говорить о ценах на ту или иную модель, так как цена зависит от множества факторов: от типа аппарата, от производителя, количества входов-выходов, от качество звуковой карты.

Можно только сказать, что музыкальные звуковые карты стоят дороже, чем мультимедийные, потому как первые - более требовательны к качеству звука.

Самая дешевая и примитивная звуковая карта может обойтись Вам буквально в 100 рублей . Например, такая, из Китая ():

Конечно, существенного улучшения качества звука от этого интерфейса не ждите. Разве что Вы получите пару дополнительных разъемов, и все. Тем более, за такие деньги, тем более, из Китая 🙂 Но для тех, кто хочет побаловаться, это вариант может подойти.

Звуковая карта среднего качества, нормальная, может стоить порядка 10-15К рубле й.

Профессиональные же звуковые карты, особенно, для профессиональных музыкантов и звукорежиссеров, могут стоить очень дорого, вплоть до 300К рублей , и даже выше.

Заключение

Вот мы и немного разобрались в таком вопросе - как выбрать звуковую карту . Можно сделать такой вывод, что перед тем, как купить данный аппарат, необходимо четко понимать, для чего Вам он нужен. Исходя из этих целей и стоит выбирать звуковую карту.

Уделите выбору звуковой карты достаточное внимание, не поленитесь. Не стоит сразу бежать в магазин и покупать первую попавшуюся модель. Также не забудьте изучить технические характеристики понравившегося аппарата.

Знаете, на какие критерии еще нужно обратить внимание при выборе звуковой карты? Пишите в комментариях!

Прошли времена, когда компьютеры попадали на прилавки магазинов «глухонемыми»: сегодня встроенная звуковая карта есть даже в самых бюджетных моделях. Теперь колонки или наушники можно подключить к любому компьютеру – будь он офисный или игровой, десктопный или мобильный, дорогой или дешевый.
Проблема в том, что качество звука на выходе встроенных карт зачастую оставляет желать лучшего. Любому понятно, что при выборе материнской платы покупатель в последнюю очередь обратит внимание на характеристики встроенной звуковой карты; понимает это и производитель. Поэтому первым (и зачастую единственным) критерием выбора производителем звукового чипа на материнскую карту является его цена.

Дешевые звуковые чипы имеют низкоразрядные ЦАП с малым быстродействием и, зачастую, сильно шумят – в результате звук на выходе оказывается весьма далеким от идеала. И если для офиса такого качества звука может оказаться и достаточно, то для домашнего компьютера возможностей встроенной звуковой карты уже может быть недостаточно - если вы подключаете к компьютеру акустическую систему 5.1 (или 7.1) то для получения действительно объемной звуковой картины вам понадобится соответствующая звуковая карта.
Отдельная звуковая карта потребуется и для игрового компьютера – встроенные карты не поддерживают используемые в играх технологии объемного звука.
Если вы увлекаетесь написанием музыки и/или игрой на музыкальных инструментах, вам потребуется звуковая карта с Midi-интерфейсом и (возможно) высокоомным входом для подключения электрогитары.

Классификация звуковых карт.

Хотя принцип работы всех звуковых карт один, по характеристикам и поддерживаемым форматам их принято делить на два класса: профессиональные и мультимедийные.

Профессиональные звуковые карты используются, как следует из названия, для профессиональной работы со звуком:
- для создания высококачественных записей со студийных микрофонов;
- для записи музыки с подключенных музыкальных инструментов;
- для "озвучки" (в т.ч. многоголосой) и наложения звуковых эффектов на аудиодорожки фильмов;
Такие карты чаще всего внешние, оснащены специализированными разъемами, регуляторами и многоканальными высокопроизводительными АЦП (аналогово-цифровыми преобразователями). ЦАП (цифро-аналоговые преобразователи) на таких картах тоже имеют высокое быстродействие и разрядность, обеспечивая вывод на динамики качественного звука. Основной недостаток таких карт – они дороги. Кроме того, такие карты обычно не поддерживают игровые форматы объемного звука.

Мультимедийные карты рассчитаны на рядового пользователя и представлены в широком диапазоне, как цен, так и прочих характеристик. Для таких карт характерны отсутствие профессиональных разъемов, минимум регулировок и простой (чаще одноканальный) АЦП. Зато, даже в самых дешевых звуковых картах этого класса объявлена поддержка форматов объемного игрового звука.

Характеристики звуковых карт.

Расположение карт бывает внешним или внутренним. Внутренние карты, как следует из названия, устанавливаются внутрь компьютера в свободный слот расширения. Внешние карты имеют свой корпус и располагаются снаружи компьютера, соединяясь с ним по интерфейсному кабелю (обычно USB). Такие устройства чаще всего используются с мобильными компьютерами – ноутбуками и планшетами. Впрочем, нередко встречается и использование профессиональных внешних звуковых карт с десктопным компьютером – встроенные карты имеют площадку под разъемы ограниченных размеров, и большое количество разъемов на ней просто не уместится.

Формат звуковой карты соответствует количеству каналов воспроизведения и определяет, будет ли полноценно работать подключенная к звуковой карте многоканальная акустическая система. Большинство звуковых карт обеспечивают воспроизведение только стерео звука (формат 2.0, два канала воспроизведения). Для подключения и полноценного использования систем объемного звука 5.1 (6 каналов) и 7.1 (8 каналов) понадобятся соответствующие звуковые карты.
Разрядность ЦАП определяет, насколько достоверно будет озвучиваться аудиофайл высокого качества. Важно понимать, что при воспроизведении аудиофайла, записанного с разрядностью 16 бит (например, треков audio CD) разницы между воспроизведением его через ЦАП разрядностью 16 или 24 не будет. Разрядность 16 бит подразумевает 65536 градаций амплитуды – в большинстве случаев этого достаточно. Но теоретически, в идеальных условиях, человеческое ухо способно обеспечить большее разрешение. И если о разнице между записями с дискретизацией 96 кГц и 48 кГц можно спорить, то отличить 16-битный звук от 24-битного при отсутствии фонового шума могут многие люди с хорошим слухом. Поэтому, если вы собираетесь использовать звуковую карту для прослушивания качественного аудио (DVD и Blu-ray) и озвучивания Blu-Ray фильмов, следует выбирать модель с разрядностью ЦАП 24.
Максимальная частота ЦАП определяет, с какой частотой цифровые данные будут конвертироваться в аналоговый сигнал. Чем выше частота дискретизации, тем результат преобразования ближе к исходному сигналу. Казалось бы, чем выше этот показатель, тем лучше. Но, согласно теореме Котельникова, для передачи сигнала любой частоты достаточно частоты дискретизации, вдвое большей частоты самого сигнала. С учетом того, что самая высокая частота, различимая на слух – 20 кГц (у большинства людей верхняя граница слышимого звука вообще проходит в районе 15-18 кГц), частоты дискретизации в 40 кГц должно быть достаточно для качественной оцифровки любого звука. Частота дискретизации audio CD: 44.1 кГц, и максимальная частота дискретизации mp-3 файлов: 48 кГц, выбраны как раз исходя из этого критерия. Соответственно, ЦАП звуковой карты, проигрывающей аудиотреки и mp3-файлы, должен иметь частоту дискретизации не менее 48 кГц, иначе звук будет искажаться.
Теоретически, такой частоты дискретизации должно быть достаточно, но практически иногда возникает надобность в большей частоте: реальный аудиосигнал не полностью отвечает требованиям теоремы Котельникова и при определенных условиях сигнал может искажаться. Поэтому у ценителей чистого звука популярны записи с частотой дискретизации 96 кГц.
Частота дискретизации ЦАП выше, чем у исходного файла, на качество звука не влияет, поэтому приобретать звуковую карту с частотой ЦАП выше 48 кГц имеет смысл, только если вы собираетесь прослушивать на компьютере помощью blu-ray и DVD-аудио или loseless музыку с частотой дискретизации, большей 48 кГц.
Если вы твердо нацелились на приобретение звуковой карты с частотой дискретизации выше 48 кГц, то экономить на покупке не стоит. ЦАП, как и любое другое аудиоустройство, добавляет в сигнал собственный шум. У недорогих моделей шумность может быть довольно высокой, а с учетом высокой частоты дискретизации, на выходе такого преобразователя может появиться опасный для динамиков ультразвуковой шум. Да и в слышимом диапазоне шумность может оказаться настолько высокой, что это затмит весь выигрыш от повышения частоты дискретизации.

Максимальная частота и разрядность АЦП определяют, насколько точно аналоговый сигнал с микрофонного или линейного входа будет преобразован в цифровой. Эти параметры важны в том случае, если карта предназначается для записи высококачественного звука. Для большинства бытовых потребностей достаточно одноканального АЦП с максимальной частотой в 44.1 кГц и разрядностью в 16 бит.
Для записи стереозвука необходимо наличие минимум 2-х каналов записи .


PCI	PCI-E	USB

Интерфейс подключения определяет, каким образом звуковая карта будет подсоединена к компьютеру. PCI и PCI-E – интерфейсы подключения внутренних звуковых карт, которые должны устанавливаться в соответствующий слот материнской платы. USB – интерфейс подключения внешних звуковых карт.

Соотношение сигнал/шум определяет уровень шума, добавляемого в сигнал самой звуковой картой. Чем выше этот показатель, тем более чистым остается звук. Для прослушивания музыки нежелательно, чтобы этот показатель был ниже 75 дБ. Hi-Fi аппаратура обеспечивает минимум 90 дБ, а высококачественные Hi-End устройства способны обеспечить отношение сигнал/шум в 110-120 дБ и выше.

Поддержка EAX, OpenAL, A3D определяет, поддерживает ли карта игровые форматы объемного звука. С помощью этих форматов (при посредстве многоканальной акустической системы) в пространстве создаются мнимые источники звука, отражения звука от виртуальных стен и прочие звуковые эффекты. Разумеется, для всего этого необходимо, чтобы сама игра тоже поддерживала этот формат.

Поддержка ASIO . ASIO – программный интерфейс непосредственного (в обход операционной системы) обмена данных между драйвером звуковой карты и программой записи/воспроизведения звука. Необходимость этого формата возникла из-за того, что ОС Windows (в которой используется этот формат) при высокой загрузке системы может задерживать передачу звуковых данных. На слух это определяется как "заедания" и "притормаживания" звука. И, если (к примеру) при просмотре фильма на единичные такие случаи можно и не обратить внимания, то при профессиональной обработке звука подобное, разумеется, недопустимо.
В то же время поддержка ASIO не является гарантией того, что аудиодорожки будут звучать без задержек - многое зависит от качества звуковой карты и драйверов к ней. Не стоит ждать большого эффекта от включения этого режима на дешевой карте базового уровня.

Наличие цифрового выхода (S/PDIF, HDMI) позволяет передавать аудиосигнал в цифровом виде на аудиоаппаратуру, которая может принимать такой сигнал - например, на домашний кинотеатр. При таком подключении параметры ЦАП звуковой карты неважны - преобразование цифрового сигнала в аналоговый производит ЦАП домашнего кинотеатра. Такое подключение оправдано в том случае, если ЦАП домашнего кинотеатра качественнее того, что встроен в звуковую карту.

Наличие цифрового входа позволяет получать цифровой сигнал от аудиоаппаратуры (например, цифровых микрофонов и аудиопроигрывателей). При использовании цифрового входа, характеристики АЦП звуковой карты неважны - звук уже попадает в карту в цифровом виде. В этом случае работу по преобразованию аналогового звука в цифровой (если оно производится) берет на себя АЦП устройства, с которого идет цифровой аудиосигнал.

Наличие встроенного усилителя для наушников будет нелишним, если вы часто сидите перед компьютером в наушниках. Если у вас есть качественный высокоомный наушник, наличие усилителя просто необходимо - иначе звучать они будут тихо. Можно купить отдельный усилитель для наушников , а можно - выбрать звуковую карту со встроенным усилителем.

Фантомное питание микрофона используется при подключении конденсаторных студийных микрофонов – считается, что такой микрофон обеспечивает наилучшую запись голоса. Для подключения обычных динамических микрофонов фантомное питание следует отключать, иначе микрофон может выйти из строя.

Высокоомный инструментальный вход (Hi-Z) предназначен для прямого подключения электронных музыкальных инструментов c высоким сопротивлением звукоснимателя (например, электрогитар, электровиолончелей, скрипок и т.д.) При подключении таких инструментов к обычному линейному входу, амплитудно-частотная характеристика сигнала может исказиться.

Балансные входы и выходы необходимы, когда требуется повышенная защита от наводимых на аудиокабели помех. В отличие от обычных (небалансных) входов, в балансных используется три провода на канал вместо двух. В обычном входе один провод - земля, по второму передается аудиосигнал. Наведенные на аудиосигнал помехи беспрепятственно попадают на вход АЦП, портя основной звук. В балансном входе один провод - земля, второй - аудиосигнал, третий - аудиосигнал в противофазе. В карте аудиосигнал в противофазе вычитается из основного, при этом наведенная помеха - поскольку она идет в одной фазе на обоих сигналах - пропадает, а полезный сигнал усиливается.

На балансных входах довольно часто применяется универсальный разъем, который может работать и как балансный и как небалансный.

Поддержка ASIO, фантомное питание микрофона, высокая частота и разрядность АЦП, наличие балансных, инструментальных и Midi входов – отличительные особенности профессиональных звуковых карт, способных производить высококачественную запись звука.

Любой персональный компьютер состоит из определенных комплектующих, которые совместной работой позволяют пользователю выполнять определенные действия. Однако многие не знает, зачем компьютеру нужны оперативная память, видеокарта, процессор, материнская плата, блок питания, жесткий диск, и т. д. Давайте попробуем разобраться, что это за элементы, и какова их роль в устройстве современного ПК.

Процессор

Сердцем любого компьютера является процессор, который еще можно назвать микропроцессором. Такое комплектующее представляет собой микросхему, основная задача которой ‒ обработка информации, получаемой от устройств ввода-вывода и ОЗУ. Даже для просчета двух чисел необходимо обращение к определенной команде процессора. В течение всего времени работы компьютера этот элемент производит вычислительные операции. В современных ПК процессоры используются даже в видеоадаптерах (видеокартах), что позволяет снять большую часть нагрузки с центрального процессора.

Некоторые персональные компьютеры обладают видеокартами с очень мощными Комплектующими, которые способны мгновенно производить сложные расчеты графики при запуски игр. Конечно, неопытному человеку невозможно до конца понять, зачем нужен процессор в компьютере, так как тонкостей его работы чрезвычайно много. Главное, понять суть. Она же сводится к вычислениям и обработке данных, получаемых от периферийных устройств. Иными словами, даже шевеление мышкой ‒ обрабатываемая процессором операция, результат которой пользователь видит как движение курсора по экрану.

Современные элементы обладают несколькими ядрами. Это отдельные процессоры, работающие параллельно на базе одной схемы. Подобное разделение чипа на ядра позволяет практически вдвое поднять эффективность и скорость обработки информации, что влечет за собой высокую скорость работы системы в целом. Есть четырех- и восьмиядерные процессоры. Однако количество таких элементов не всегда означает повышение эффективности работы устройства.

Так зачем нужны ядра в компьютере? В первую очередь они необходимы для повышения скорости обработки информации, во вторую ‒ для экономии потребления энергии. В ноутбуках, где используются мобильные процессоры, часто применяются четырехъядерные элементы, в которых два ядра являются высокопроизводительными, а другие два ‒ энергоэффективными. Последние начинаю работать, когда от процессора не требуется обработка большого объема данных. Однако когда количество информации и сложность задач для обработки увеличиваются, то задействуются высокопроизводительные ядра. Мощность резко повышается, и энергопотребление растет.

Зачем компьютеру нужна видеокарта?

Видеокарта ‒ это практически тот же процессор. Однако он в большей степени производит вычисления, связанные с графикой. Что это значит? В играх его работа особенно важна, так как графический процессор обрабатывает огромное количество вычислений и преобразовывает их в сигнал для монитора, чтобы пользователь на дисплее мог видеть красивые текстуры, тени, движение листьев на ветру и т. д.

Благодаря специальным алгоритмам часть вычислений может возлагаться и на центральный процессор, что может увеличить скорость обработки данных. Все это лишь приблизительно дает понять, зачем компьютеру нужны такие комплектующие.

Оперативная память

Говоря о комплектующих, уместно рассказать, зачем нужна оперативная память в компьютере. Если говорить простыми словами, то подобный элемент системы ‒ это временный контейнер для информации и данных, которые на текущий момент запущены на ПК и используются системой. Любая программа занимает определенный объем оперативной памяти (ОЗУ). Есть ли исключения? Даже открытое окно или документ Word ‒ это объекты, которые занимают оперативную память компьютера. Иными словами, на момент набора текста весь этот текст находится в оперативной памяти, и только при сохранении он попадает в физическую память жесткого диска. И там он будет храниться до тех пор, пока пользователь его не удалит.

По сути, оперативная память ‒ это временное хранилище для файлов, доступ к которым осуществляется за считанные секунды. Эти файлы, хранящиеся в оперативной памяти, регулярно запрашиваются и обрабатываются центральным процессором и процессором видеокарты.

Довольно часто оперативную память пытаются подменить памятью жесткого диска. Для этого есть даже специальный инструмент в операционной системе. Однако стоит понимать, что винчестер работает медленно. Поэтому использовать его в качестве другого элемента не получается. Суть оперативной памяти сводится к высокой скорости доступа к файлам, в ней хранящихся.

Звуковая карта

Также некоторые пользователи пытаются понять, зачем нужна звуковая карта в компьютере. Исходя из названия, несложно догадаться, для чего нужен подобный элемент. Он представляет собой слот расширения или интегрированный в материнскую плату чипсет для создания звука. Какие функции выполняет? Благодаря этой карте может быть воспроизведен звук в колонках или наушниках, подключенных к звуковой карте посредством разъема Jack.

Работа карты проста: она получает цифровой сигнал и преобразовывает его в аналоговый. Этот сигнал могут улавливать наушники, простые колонки или другие акустические устройства.

Зачем в компьютере нужны жесткие диски?

Жесткие диски или HDD представляют собой цифровые носители информации - хранилища для файлов. Именно на диске находится фильм, который можно воспроизвести на компьютере. Там же хранятся игры, музыка, документы и другие файлы. В отличие от оперативной памяти, файлы на жестком диске будут находиться до тех пор, пока пользователь сам их не удалит.

Материнская плата

Материнская плата - это связующее звено. Именно к ней подключаются все комплектующие компьютера. Это жесткий диск, видеокарта, процессор, оперативная память, звуковая карта. Последняя часто является встроенной (интегрированной) в материнскую плату. Именно на базе этого элемента собираются все компьютеры.

В заключение

Теперь вы приблизительно понимаете, зачем в компьютере нужны перечисленные выше комплектующие. Именно из них состоит каждый системный блок ПК. Без любого упомянутого устройства (за исключением звуковой карты) работа компьютера невозможна в принципе.

Сначала сигнал играл роль напоминания или предупреждения. Впоследствии разработчики начали создавать музыку для первых компьютерных игр, в которой использовали сигналы разной тоновой высоты и продолжительности. Однако это мало напоминало настоящую музыку.

К счастью, звуковые возможности компьютеров существенно увеличились в 1980-х годах, когда несколько производителей выпустили карты расширения, предназначенные для управления звуком. Современный компьютер со звуковой картой может гораздо больше, чем прежние «пищалки». Он способен создавать трехмерное аудио для игр или объемный звук при воспроизведении видео. Он также может захватывать и записывать звук с внешних источников.

Конечно ожидать фантастического звука от подключенной к звуковой карте наушников и простых колонок не стоит, другое дело оказаться на стадионе, где линейный звуковой массив из модулей CLA-8A как , создает звук невероятной мощности, что голоса болельщиков в нет просто тонут.

Из этой статьи вы узнаете, как звуковая карта позволяет компьютеру создавать и воспроизводить настоящий, высококачественный звук.

Аналоговые и цифровые сигналы

Звуки и компьютерные данные существенно отличаются. Звуки аналоговые - они состоят из волн, которые распространяются в среде, такой как воздух или вода.. Люди слышат звуки, когда эти волны заставляют вибрировать их барабанные перепонки.

Зато компьютеры обмениваются информацией в цифровом виде с помощью электрических импульсов, соответствующих логическим нулю или единице (0 или 1). Как и видеокарта, звуковая карта преобразует цифровую информацию компьютера в аналоговую информацию окружающего мира, и наоборот.

Простейшая звуковая карта - это печатная плата, которая содержит четыре основные компоненты для преобразования цифровой и аналоговой информации:

Аналого-цифровой преобразователь (АЦП);

Цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП);

Разъем интерфейса ISA (устаревший), PCI или PCI Express (самый современный) для подключения карты к материнской платы (МП);

Вход и выходу соединения для микрофона и звуковых колонок.

Вместо отдельных АЦП и ЦАП, некоторые звуковые карты используют микросхему кодера/декодера, которая выполняет обе функции и называется кодеком (образовано сочетанием слов КОдер-ДЕКодер).

X-FI

Одной из последних разработок в области звуковых карт является технология X-FI (сокращение от Xtreme Fidelity”, дословно - «высокая точность»), воплощенная в модельном ряду Sound Blaster X-Fi известного производителя звуковых карт Creative.

Главные особенности X-FI

Архитектура активных режимов (Active Modal Architecture), которая позволяет пользователю выбирать один из трех режимов работы карты: игровой, отдыха или создания музыки, оптимизируя ее вычислительную мощность для выполнения конкретной задачи;

Новейший процессор цифровой обработки сигналов (англ. digital signal processor, DSP), содержит 51 млн транзисторов;

Несколько аппаратно-программных обработчиков, каждый из которых выполняет определенные операции со звуком;

24-битовая технология Crystallizer (“Кристаллизатор”), которая призвана противодействовать определенным потерям качества звука, возникающие в процессе 16-битового записи аудиодисков.

АЦП и ЦАП

Представьте, что вы используете компьютер для записи своего голоса. Сначала вы говорите в микрофон, подключенный к звуковой карте. АЦП преобразует аналоговые волны вашего голоса в цифровые данные, которые компьютер может воспринять. Для этого АЦП оцифровывает звук путем осуществления точных измерений параметров волны через небольшие промежутки времени.

На рисунке ниже приведен упрощенный пример работы АЦП, который периодически измеряет амплитуду звуковой волны и преобразует ее в набор цифровых значений (столбики), одинаковых по продолжительности, последовательность появления которых по форме напоминает оригинальную непрерывную волну:

Количество измерений в секунду называется частотой дискретизации и измеряется в кГц. Чем выше частота дискретизации карты, тем более точной является воспроизведенная волна (то есть, с увеличением частоты цифровая волна становится плавнее и больше напоминает оригинальную звуковую).

Если вы проиграете сделанную запись через колонки, ЦАП выполнит вышеупомянутые элементарные операции в обратном порядке. Благодаря точности измерений и высокой частоте дискретизации, воспроизведенный аналоговый сигнал будет почти идентичным оригинальной звуковой волны.

Однако даже высокие значения частоты дискретизации вызывают некоторое ухудшение качества звука. Физический процесс передачи звука по проводам также может вызвать искажения. Производители используют два показателя для описания такого ухудшения звуковой качества:

Коэффициент нелинейных искажений, КНИ (Total Harmonic Distortion, THD), измеряется в процентах;

Соотношение сигнал/шум, ССШ (Signal to Noise Ratio, SNR), измеряется в децибелах (дБ).

Малое значение КНИ и большое ССШ свидетельствуют о высокое качество звуковой системы. Некоторые карты также поддерживают цифровой вход, что позволяет хранить цифровые записи без преобразования их в аналоговый формат.

МЕТОДЫ СОЗДАНИЯ ЗВУКА

Компьютеры и звуковые карты могут использовать несколько методов для создания звуков. Одним из них является синтез с использованием частотной модуляции, ЧМ-синтез (Frequency modulation synthesis, FM synthesis), в котором компьютер сочетает несколько звуковых волн (накладывает их одна на одну), чтобы получить более сложные формы волны.

Другой - синтез с помощью волновых таблиц (wavetable synthesis), что использует фрагменты записи звуков реальных инструментов (т. зв. «сэмплы») для воспроизведения музыки. Этот синтез часто использует несколько образцов игры одного и того же инструмента с различной высотой тона, чтобы достичь более естественного звучания. В общем, синтез с помощью волновых таблиц воспроизводит звуки значительно точнее за ЧМ-синтез.

Другие составляющие звуковой карты

Кроме основных компонентов, необходимых для обработки звука, большинство звуковых карт имеют дополнительные аппаратные средства или вход/выходу соединения, как:

Процессор цифровой обработки сигналов, ПЦОС (Digital Signal Processor, DSP)

Как и графический процессор видеокарты, ПЦОС является специализированным микропроцессором. Он частично разгружает центральный процессор (ЦП), ведь самостоятельно выполняет расчеты для аналогового и цифрового преобразований. ПЦОС способен обрабатывать несколько звуков или каналов одновременно. Звуковые карты, у которых отсутствует ПЦОС, используют ЦП для таких вычислений.

Память

Как и в случае с видеокартой, звуковая карта может использовать собственную оперативную память для более быстрой обработки данных.

Вход и выхода соединения

Большинство звуковых карт имеют разъемы для микрофона и колонок. Но некоторые содержат столько входов и выходов, что для них созданы внешние блоки (другие названия: выносные панели, передние панели, реобасы), которые часто устанавливаются в свободную секцию системного блока компьютера, предназначенную для оптических накопителей (таким образом, все дополнительные разъемы удобно располагаются на передней панели системника). Среди таких соединений выделяют:

Многочисленные разъемы для трехмерного аудио и объемного звука;

S/PDIF (Sony/Philips Digital Interface) - цифровой звуковой интерфейс от компаний Sony и Philips - это протокол пересылки цифровых аудиоданных. Использует как коаксиальные (RCA, BNC), так и оптические (Toslink) разъемы для двустороннего обмена информацией со звуковой картой.

MIDI (Musical Instrument Digital Interface) - цифровой интерфейс музыкальных инструментов, используется для соединения синтезаторов или других электронных музыкальных инструментов с компьютером;

Разъемы FireWire и USB, предназначены для подсоединения цифровых аудио - и відеозаписувальних устройств к звуковой карте (диктофоны, видеорегистраторы, видеорекордеры и др.).

СОВРЕМЕННЫЕ ЗВУКОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ И API

Разработчики игр используют технологию трехмерного звука (3-D sound) для создания подвижного, динамичного звука, который меняется в зависимости от того, в каком месте игры находится игрок. Кроме использования нескольких звуковых источников, эта технология также позволяет реалистично воспроизводить звук, обходит различные препятствия или проходит сквозь них.

Технология объемного звука (Surround sound) тоже применяет несколько источников звука, но звук не меняется в зависимости от действий слушателя. Объемный звук в основном используется в системах “домашний кинотеатр”.

Как и видеокарта, звуковая карта использует программное обеспечение (ПО) для улучшения ее взаимодействия с прикладными программами и другими составляющими компьютера. Такое ПО содержит как драйвера самой карты, что позволяют ей взаимодействовать с операционной системой, так и прикладные программные интерфейсы (Application Programming Interface, API), которые являются наборами стандартов или правил выполнения определенных задач, облегчающих работу прикладных программ со звуковой картой.

Самые распространенные API:

Microsoft DirectSound;

Creative: Environmental Audio Extensions (EAX) и Open AL;

Sensaura: MacroFX;

QSound Labs: QSound (QSo).

Другие способы управления звуком

Не каждый компьютер оборудован звуковой картой. Большинство современных материнских плат имеют встроенную подсистему обработки аудио. МП с собственным ПЦОС может одновременно обрабатывать несколько потоков данных. Встроенный аудио-кодек может даже поддерживать трехмерный (позиционный) звук и объемный звук стандарта Dolby surround. Однако, несмотря на такие возможности, большинство обозревателей сходятся во мнении, что отдельные звуковые карты обеспечивают лучшее качество звука.

Ноутбуки, как обычно, имеют встроенные в материнские платы аудио-подсистемы или небольшие звуковые карты. Однако, учитывая малый объем (в портативных устройствах не хватает свободного места) и необходимость жесткого температурного контроля (эффективное охлаждение играет ключевую роль в построении портативной техники) создание и производство высококачественных миниатюрных внутренних звуковых карт является как минимум нецелесообразным. Поэтому пользователи ноутбуков могут приобретать внешние звуковые контроллеры, подключаемые через USB или FireWire.Такие внешние модули могут значительно улучшить качество звука, воспроизводимого ноутбуками.

Выбор звуковой карты

Существует много факторов, которые влияют на работу звуковой карты и ее способность воспроизводить чистый и качественный звук. Перед покупкой звуковой карты обратите внимание на такие ее характеристики:

Разрядность АЦП и ЦАП, измеряется в битах;

Соотношение сигнал/шум (SNR) и коэффициент нелинейных искажений (THD);

Амплитудно-частотная характеристика, АЧХ (Frequency response), - определяет громкость звучания карты на разных частотах;

Частота дискретизации;

Количество выходов независимых каналов (например, конфигурация 5.1 или 7.1);

Поддерживаемые прикладные программные интерфейсы (API);

Сертификаты, в том числе Dolby Master и THX.

Каждый, кто вкладывает деньги в звуковую карту высокого класса, также должен иметь высококачественные динамики. Даже самая лучшая звуковая карта не может компенсировать низкое качество динамиков.