Cel karty dźwiękowej. Co to jest karta dźwiękowa i kto jej potrzebuje? Gdzie ona jest

Zainstalowana zewnętrzna karta dźwiękowa dla laptop USB pozwala znacząco poprawić jakość dźwięku – zwłaszcza, że producenci laptopów zwykle nie dostarczają im wysokiej jakości systemów audio.

Zintegrowana karta to zwykle za mało, aby uzyskać bezbłędny dźwięk, a w prostych modelach komputerów czasami nawet nie można liczyć na normalnie brzmiące nagrania audio i czytelne ścieżka dźwiękowa film.

Dlaczego potrzebujesz zewnętrznej karty dźwiękowej?

Decyzję o zakupie zewnętrznej karty dźwiękowej należy podjąć w następujących przypadkach:

w razie potrzeby uzyskaj dobry dźwięk na laptopie. Problem można rozwiązać, podłączając głośniki audio, ale to tylko zwiększy głośność dźwięku, ale nie jakość;
w przypadku awarii głównej, wbudowanej karty.

Cechy modeli zewnętrznych

Zazwyczaj zewnętrzna karta do odtwarzania dźwięku to małe urządzenie wielkości pendrive'a lub czytnika kart. Wzmacnia podobieństwo i sposób podłączenia do laptopa - przez USB.

Droższe modele osiągają wymiary zewnętrzne dysk twardy, a najbardziej wydajne mają wymiary porównywalne z samym laptopem.

Możliwości każdej karty zewnętrznej obejmują:

poprawa dźwięku w porównaniu z wbudowanym systemem laptopa;
podłączenie jednego lub więcej mikrofonów, słuchawek lub głośników audio.

Funkcjonalność droższych modeli obejmuje przyciski i wskaźniki głośności. Topowe modele charakteryzują się obecnością różnych złączy i interfejsów, na przykład analogowych kanałów wyjściowych i wyjścia koncentrycznego, chociaż ich wymiary są znacznie większe niż w przypadku kompaktowych kart dźwiękowych.

Zalety zewnętrznych kart dźwiękowych są następujące:

radykalna poprawa jakości odtwarzania i, przy wyborze odpowiedniego modelu, nagrywania dźwięku;
mobilność, pozwalająca na podłączenie zewnętrznej karty do dowolnego innego komputera – zarówno stacjonarnego, jak i przenośnego. Ponadto urządzenie często łączy się z tabletem lub telefonem;
wystarczająco duży asortyment modeli, aby wybrać zarówno funkcjonalne, jak i niedrogie urządzenie;
łatwa regulacja dźwięku, w tym głośności, barwy i basu za pomocą przycisków na korpusie karty. Na laptopie bez zewnętrznego urządzenia dźwiękowego można to zrobić tylko programowo.

W przypadku laptopów o niskim poborze mocy i starszych, karta odciąża procesor. W końcu dzięki temu, że przetwarzanie dźwięku odbywa się za pomocą urządzenia zewnętrznego, uwalniana jest moc obliczeniowa samego komputera. Dzięki temu sprzęt mniej się nagrzewa, a jego wydajność wzrasta.

Wybór mapy

Wybierając kartę dźwiękową warto wziąć pod uwagę kilka cech, w zależności od zadań, które urządzenie musi wykonać:

do użytku domowego wystarczy jedno wejście audio i jedno wyjście audio. Jak na kompaktowe kino domowe - co najmniej dwa. A gdy jest używany jako profesjonalne urządzenie do nagrywania dźwięku, warto wybrać model z 3-4 parami złącz, chociaż będzie to kosztować więcej;
bitowość karty dźwiękowej musi wynosić co najmniej 24 bity;
stosunek parametrów sygnału i szumu jest na poziomie 100-114 dB;
instrumenty muzyczne wymagają interfejsu umożliwiającego podłączenie tych urządzeń.

Pożądane jest, aby zewnętrzna karta obsługiwała standard dźwięku Digital Theater System lub Dolby Digital, co umożliwia odczyt wielokanałowych ścieżek audio i wideo - może to mieć znaczenie podczas oglądania filmów.

Obsługa protokołu przesyłania dźwięku ASIO jest opcjonalna, ale pozwala zwiększyć wygodę profesjonalnej pracy z dźwiękiem.

Technologia EAX może zapewnić efekty dźwiękowe otoczenia, co będzie dobrą zaletą dla gracza korzystającego z wielokanałowych aplikacji do gier audio.

Najbardziej opłacalna opcja

Karta dźwiękowa taka jak Dynamode C-Media 108 (7.1) może być doskonałym wyborem dla wysokiej jakości dźwięku.

Zaletami modelu są zwartość, łatwość użytkowania, trwała obudowa i minimalny koszt (około 300 rubli), a wśród minusów jest stosunkowo niewielka funkcjonalność. Tę kartę dźwiękową warto kupić do laptopa, który ma zepsutą wbudowaną kartę dźwiękową. Z jego pomocą całkiem możliwe jest podłączenie systemu audio 7.1 - dźwięk będzie lepszy niż po podłączeniu do zwykłego gniazda, ale nie tak wysokiej jakości, jak przy użyciu bardziej funkcjonalnych modeli.

Karta przenośnego kina domowego

Zalety zewnętrznego adaptera dźwięku ASUS Xonar U7 są następujące:

obecność, oprócz zwykłych złączy mini-jack do słuchawek i mikrofonu, również ośmiokanałowe wyjście analogowe, które poprawia dźwięk systemu audio kina domowego;
pełna zgodność ze wszystkimi parametrami dobrej karty dźwiękowej - dźwięk 24 bit / 192 kHz i stosunek sygnału do szumu na poziomie 114 dB, zakres rezystancji do 150 Ohm;
łatwość podłączenia i konfiguracji.

Koszt tej karty, którą można nazwać dobrą opcją dla fanów oglądania filmów o dobrej jakości, nie przekracza 3000 rubli.

Karta do gry

Ci, którzy lubią grać w gry, w których jakość dźwięku jest równie ważna jak parametry wideo, docenią możliwości modelu Bahamut.

Ta zewnętrzna karta firmy Thermaltake działa zarówno z systemem Windows, jak i MacOS i ma atrakcyjny wygląd zewnętrzny oraz obecność na korpusie przycisków do włączania i wyłączania podłączonych urządzeń (słuchawek, mikrofonu, głośników).

Podłączając kartę, zainstaluj sterowniki (w zestawie), a podczas używania - zaktualizuj je w odpowiednim czasie. Koszt modelu mieści się w średnim przedziale - od 2500 do 3000 rubli.

Opcja uniwersalna

Przyzwoita zewnętrzna karta dźwiękowa w średniej cenie to Creative Sound Blaster Play 2.

Mimo niewielkich rozmiarów urządzenie to zapewnia dźwięk przestrzenny i pozwala na nagrywanie dźwięku praktycznie bez zakłóceń. Technologia SBX Pro Studio zapewnia zauważalny wzrost głośności w stosunku do wbudowanej karty i tworzy efekt dźwiękowy 3D dla każdego typu systemu audio - od słuchawek po 7.1.

Wśród innych zalet karty - wygodna kontrola za pośrednictwem odpowiedniej aplikacji. Jednocześnie na korpusie samego urządzenia nie ma przycisków do sterowania dźwiękiem. Jednak brak zewnętrznego sterowania sprawia, że jest kompaktowy, co ułatwia przenoszenie Sound Blaster Play 2 z miejsca na miejsce. Koszt gadżetu w sklepach internetowych nie przekracza 2500 rubli, ale można znaleźć opcje za 1600 rubli.

Karta dla muzyka

FOCUSRITE SCARLETT SOLO STUDIO 2 GENU może być świetnym wyborem do muzyki i nagrywania ludzi. Co więcej, jego niewielkie rozmiary zapewniają dużą mobilność, pozwalając na przenoszenie urządzenia wraz z laptopem lub transportowanie go w transporcie.

Urządzenie jest inne:

wysokiej jakości odtwarzanie i nagrywanie;
kompaktowy i wytrzymały metalowy korpus;
stylowy wygląd;
kompatybilność z laptopami z różnymi systemami operacyjnymi;
możliwość jednoczesnego nagrywania z gitary i mikrofonu;
wspólna regulacja głośności dla wszystkich wyjść (słuchawki i głośniki);
kompletny zestaw ze wszystkimi urządzeniami niezbędnymi do nagrywania - mikrofon pojemnościowy, słuchawki studyjne i kable połączeniowe.

Oprócz tego modelu istnieje wiele innych ciekawych opcji nagrywania i odtwarzania dźwięku. Jednak pod względem stosunku kosztów do możliwości można go nazwać jednym z najlepszych i najtańszych. Możesz go kupić online za około 20-22 tysięcy rubli.

Uruchamianie i wyłączanie mapy

Podłączenie zewnętrznej karty nie trwa długo. Wystarczy podłączyć urządzenie do laptopa (za pomocą kabla lub po prostu podłączyć do wejścia USB). Następnie musisz poczekać, aż laptop określi kartę zewnętrzną i automatyczna instalacja sterowników, a dopiero potem podłącz do niego słuchawki, mikrofon lub głośniki. Jeśli system nie znajdzie tego, czego szukasz oprogramowanie w swojej bazie lub urządzenie wymaga użycia tylko własnych programów, są one instalowane z dysku lub z oficjalnej strony producenta.

Rada: w celu uzyskania wysokiej jakości odtwarzania dźwięku pożądane jest, aby złącze obsługiwało technologię USB 3.0. A jeśli twoje urządzenie ma dwie opcje wejść USB (2.0 i 3.0), powinieneś wybrać drugą, aby podłączyć kartę.

Możliwe problemy

Podczas instalowania zewnętrznej karty dźwiękowej na laptopie mogą wystąpić następujące problemy:

Laptop nie „widzi” urządzenia;
Karta jest zainstalowana, ale dźwięk nie jest odtwarzany.

Pierwszy problem można rozwiązać, ponownie instalując go w następnym złączu USB (jeśli karta działa, przyczyną awarii jest niedziałające wejście) lub podłączając do innego komputera. Jeśli to nie pomogło przywrócić sprawności karty, warto ponownie zainstalować jej sterowniki (pobranie z sieci lub z dysku dołączonego do sprzętu). Ta druga metoda pozwala poradzić sobie również z drugim problemem. Nieuruchomienie zewnętrznej karty dźwiękowej może wskazywać na awarię lub wadę fabryczną.

Każda osoba potrzebuje narzędzia do pracy. Tak się złożyło, że osobę zaczęto nazywać racjonalną od momentu użycia narzędzia do jakiejkolwiek działalności (sformułowanie jest kiepskie, ale ogólnie tak jest). Właściwie każdy muzyk, będąc rozsądną osobą, powinien być w stanie przynajmniej do pewnego stopnia posiadać instrument muzyczny. Jednak w ramach tego artykułu nie będziemy mówić o instrumencie muzycznym w zwykłym znaczeniu (gitara, fortepian, trójkąt ...), ale o instrumencie, który jest dalej niezbędny do przetwarzania sygnału dźwiękowego. Chodzi o interfejs audio.

Podstawy teoretyczne

Zróbmy od razu rezerwację, interfejs dźwiękowy, interfejs audio, karta dźwiękowa to synonimy kontekstowe w ramach prezentacji. Ogólnie rzecz biorąc, karta dźwiękowa jest podzbiorem interfejsu dźwiękowego. Z punktu widzenia analizy systemów interfejs jest coś, przeznaczony do interakcji dwóch lub więcej systemów. W naszym przypadku systemy mogą wyglądać mniej więcej tak:

urządzenie rejestrujące dźwięk (mikrofon) - system przetwarzania (komputer);
system przetwarzania (komputer) - urządzenie odtwarzające dźwięk (głośniki, słuchawki);
hybrydy 1 i 2.

Formalnie wszystko, czego zwykły człowiek potrzebuje od interfejsu audio, to usunięcie danych z urządzenia nagrywającego i przekazanie ich do komputera lub odwrotnie, pobranie danych z komputera poprzez przesłanie ich do urządzenia odtwarzającego. Podczas przechodzenia sygnału przez interfejs audio wykonywana jest specjalna transformacja sygnału, aby strona odbiorcza mogła dalej przetwarzać ten sygnał. Urządzenie odtwarzające (ostateczne) niejako odtwarza sygnał analogowy lub sinusoidalny, który wyrażany jest w postaci dźwięku lub fali sprężystej. Nowoczesny komputer pracuje z informacją cyfrową, czyli informacją zakodowaną w postaci ciągu zer i jedynek (a dokładniej w postaci sygnałów dyskretnych pasm poziomów analogowych). W związku z tym na interfejs audio nakłada się obowiązek konwersji sygnał analogowy na cyfrową i/lub odwrotnie, co jest właściwie rdzeniem interfejsu audio: przetwornik cyfrowo-analogowy i analogowo-cyfrowy (odpowiednio DAC i ADC lub DAC i ADC), a także oprawa w postaci kodek sprzętowy, wszelkiego rodzaju filtry itp.
Nowoczesne komputery PC, laptopy, tablety, smartfony itp. z reguły mają już wbudowaną kartę dźwiękową, która umożliwia nagrywanie i odtwarzanie dźwięków, jeśli istnieją urządzenia nagrywające i odtwarzające.

Tutaj pojawia się jedno z najczęściej zadawanych pytań:

czy wbudowaną kartę dźwiękową można wykorzystać do nagrywania dźwięku i/lub obróbki dźwięku?

Odpowiedź na to pytanie jest bardzo niejednoznaczna.

Jak działa karta dźwiękowa

Zastanówmy się, co dzieje się z sygnałem, który przechodzi przez kartę dźwiękową. Najpierw spróbujmy zrozumieć, jak sygnał cyfrowy konwertowane na analogowe. Jak wspomniano wcześniej, do tego rodzaju konwersji używany jest przetwornik cyfrowo-analogowy. Nie wejdziemy w gąszcz sprzętowego wypełnienia, biorąc pod uwagę różne technologie i bazę elementów, po prostu oznaczymy „na palcach” to, co dzieje się w „sprzętu”.

Mamy więc pewną sekwencję cyfrową, która jest sygnałem audio wysyłanym do urządzenia.

111111000011001 001100101010100 1111110011001010 00000110100001 011101100110110001

0000000100011 00010101111100101 00010010110011101 1111111101110011 11001110010010

Tutaj kolory są zakodowanymi kawałkami dźwięków. Jedną sekundę dźwięku można zakodować z różną liczbą takich kawałków, ilość tych kawałków jest określona przez częstotliwość próbkowania, czyli jeśli częstotliwość próbkowania wynosi 44,1 kHz to jedna sekunda dźwięku zostanie podzielona na 44100 takich kawałków . Liczba zer i jedynek w jednym kawałku zależy od głębokości próbkowania lub kwantyzacji, lub po prostu od głębokości bitowej.

Teraz, aby sobie wyobrazić, jak działa DAC, przypomnijmy sobie szkolny kurs geometrii. Wyobraź sobie, że czas to oś X, poziom to Y. Na osi X zaznaczamy liczbę odcinków, która będzie odpowiadać częstotliwości próbkowania, na osi Y - 2 n odcinków, które będą wskazywać liczbę poziomów próbkowania , po czym stopniowo zaznaczamy punkty, którym będą odpowiadać określone poziomy dźwięku.

Należy zauważyć, że w rzeczywistości kodowanie według powyższej zasady będzie wyglądało jak linia przerywana (pomarańczowy wykres), jednak podczas konwersji tzw. przybliżenie do sinusoidy lub po prostu przybliżenie sygnału do postaci sinusoidy, co doprowadzi do wygładzenia poziomów (niebieski wykres).

Coś takiego będzie wyglądało jak sygnał analogowy, który uzyskuje się w wyniku dekodowania cyfrowego. Warto zauważyć, że konwersja analogowo-cyfrowa odbywa się dokładnie odwrotnie: co 1 / częstotliwość próbkowania, poziom sygnału jest usuwany i kodowany na podstawie ich głębokości próbkowania.

Tak więc ustaliliśmy, jak działają DAC i ADC (mniej więcej), teraz warto zastanowić się, jakie parametry wpływają na końcowy sygnał.

Podstawowe parametry karty dźwiękowej

W trakcie rozważania pracy przetworników, zapoznaliśmy się z dwoma głównymi parametrami, są to częstotliwość i głębokość próbkowania, omówimy je bardziej szczegółowo.
Częstotliwość próbkowania Jest to z grubsza liczba przedziałów czasowych, na które podzielona jest 1 sekunda dźwięku. Dlaczego dla dźwiękowców tak ważne jest posiadanie karty dźwiękowej zdolnej do pracy z częstotliwością wyższą niż 40 kHz? Wynika to z tzw. Twierdzenie Kotelnikowa (tak, tak, znowu matematyka) .Jeśli jest trywialne, to zgodnie z tym twierdzeniem, w idealnych warunkach sygnał analogowy można zrekonstruować z sygnału dyskretnego (cyfrowego) arbitralnie dokładnie, jeśli częstotliwość próbkowania jest większa niż 2 zakresy częstotliwości tego samego sygnału analogowego... Czyli jeśli pracujemy z dźwiękiem, który słyszy człowiek (~20 Hz - 20 kHz), to częstotliwość próbkowania wyniesie (20 000 - 20) x2 ~ 40 000 Hz, stąd de facto standard 44,1 kHz, to jest częstotliwość próbkowania za najdokładniejsze zakodowanie sygnału plus trochę więcej (to oczywiście przesada, bo taki standard wyznacza Sony i powody są dużo bardziej prozaiczne). Jednak, jak wspomniano wcześniej, jest to w idealnych warunkach. Idealne warunki oznaczają, co następuje: sygnał powinien być nieskończenie długi w czasie i nie może mieć osobliwości w postaci zerowej mocy widmowej lub impulsów szczytowych o dużej amplitudzie. Jest rzeczą oczywistą, że typowy analogowy sygnał audio nie nadaje się do idealnych warunków, ze względu na fakt, że sygnał ten jest skończony w czasie i ma impulsy i zaniki (z grubsza mówiąc, ma przerwy czasowe).

Częstotliwość próbkowania lub głębia bitowa- jest to liczba potęg liczby 2, która określa, na ile przedziałów zostanie podzielona amplituda sygnału. Osoba, ze względu na niedoskonałość swojego aparatu dźwiękowego, z reguły czuje się komfortowo w percepcji przy głębokości bitowej sygnału wynoszącej co najmniej 10 bitów, czyli 1024 poziomów, jest mało prawdopodobne, aby osoba odczuwała dalszy wzrost głębi bitowej , czego nie można powiedzieć o technologii.

Jak widać z powyższego, podczas konwersji sygnału karta dźwiękowa robi pewne „ustępstwa”.

Wszystko to prowadzi do tego, że wynikowy sygnał nie powtórzy dokładnie oryginału.

Problemy przy wyborze karty dźwiękowej

Tak więc inżynier dźwięku lub muzyk (wybierz własny) kupił komputer z zupełnie nowym systemem operacyjnym, fajnym procesorem, dużą ilością pamięci RAM z kartą dźwiękową wbudowaną w płytę główną, która jest promowana przez producenta, ma wyjścia do zapewnienia 5.1 system dzwiękowy, DAC-ADC ma częstotliwość próbkowania 48 kHz (to już nie 44,1 kHz!), pojemność 24 bitów itd. I tak dalej… Aby to uczcić, inżynier instaluje oprogramowanie do nagrywania dźwięku i odkrywa, że to karta dźwiękowa nie może jednocześnie „wystrzeliwać” dźwięku, nakładać efektów i natychmiast odtwarzać. Dźwięk, nawet jeśli okaże się, że jest bardzo wysokiej jakości, jednak pomiędzy momentem, w którym instrument zagra nutę, komputer przetworzy sygnał i odtworzy go określony czas lub, mówiąc prościej, jest opóźnienie. Dziwne, bo konsultantka z Eldorado tak bardzo pochwaliła ten komputer, opowiedziała o karcie dźwiękowej i ogólnie… a tu… ech. Z żalem inżynier wraca do sklepu, oddaje zakupiony komputer, płaci bajeczną sumę, aby zwrócony na wymianę na jeszcze wyższy. potężny procesor, większa ilość pamięci RAM, karta dźwiękowa 96 (!!!) kHz i 24 bity i… w końcu to samo.

W rzeczywistości typowe komputery ze standardowo wbudowanymi kartami dźwiękowymi i standardowymi sterownikami do nich nie są pierwotnie zaprojektowane do przetwarzania dźwięku i odtwarzania go w trybie zbliżonym do czasu rzeczywistego, to znaczy nie są przeznaczone do przetwarzania VST-RTAS. Nie chodzi tu wcale o „podstawowe” wypełnienie w postaci dysku twardego procesor-RAM, każdy z tych elementów jest zdolny do takiego trybu działania, problem polega na tym, że ta karta dźwiękowa czasami po prostu nie może "pracować" w czasie rzeczywistym...
Podczas pracy dowolnego urządzenia komputerowego, ze względu na różnicę w prędkościach działania, tzw. opóźnienia. Powoduje to, że procesor czeka na zestaw danych, które musi przetworzyć. Ponadto przy opracowywaniu zarówno systemu operacyjnego i sterowników, jak i oprogramowania aplikacyjnego programiści uciekają się do tzw. stworzenie tzw abstrakcje oprogramowania, to jest, gdy każda wyższa warstwa kod programu„Ukrywa” całą złożoność niższego poziomu, zapewniając na swoim poziomie tylko najprostsze interfejsy. Czasami takich poziomów abstrakcji są dziesiątki tysięcy. Takie podejście upraszcza proces programowania, ale wydłuża czas potrzebny na podróż danych ze źródła do miejsca docelowego i odwrotnie.

W rzeczywistości lagi mogą wystąpić nie tylko przy wbudowanych kartach dźwiękowych, ale także tych, które są podłączone przez USB, WireFire (spokojnie mu), PCI itp.

Aby uniknąć tego rodzaju opóźnień, programiści stosują obejścia, które eliminują niepotrzebne abstrakcje i przekształcenia oprogramowania. Jednym z tych rozwiązań jest ulubione przez wszystkich ASIO dla OS Widows, JACK (nie mylić ze złączem) - dla Linuksa, CoreAudio i AudioUnit - dla OSX. Warto zauważyć, że OSX i Linux dobrze sobie radzą bez kul takich jak Windows. Jednak nie każde urządzenie jest w stanie działać z wymaganą szybkością i wymaganą dokładnością.
Załóżmy, że nasz inżynier/muzyk należy do kategorii Kulibins i był w stanie skonfigurować JACK/CoreAudio lub namówić swoją kartę dźwiękową do współpracy ze sterownikiem ASIO firmy „folk craft”.

W najlepszym przypadku nasz mistrz zredukował w ten sposób opóźnienie z pół sekundy do prawie akceptowalnego 100ms. Problem ostatnich milisekund tkwi we wszystkim innym iw wewnętrznej transmisji sygnału. Gdy sygnał przechodzi ze źródła przez interfejs USB lub PCI do procesora centralnego, sygnał jest nadzorowany przez mostek południowy, który właściwie zajmuje się tym, że współpracuje z większością peryferiów i jest bezpośrednio podporządkowany procesorowi centralnemu. Niemniej jednak centralny procesor jest ważną i zajętą postacią, więc nie zawsze ma teraz czas na przetwarzanie dźwięku, więc nasz mistrz albo będzie musiał pogodzić się z tym, że te 100 ms może „przeskoczyć” o ± 50 ms, jeśli nie więcej. Rozwiązaniem tego problemu może być zakup karty dźwiękowej z własnym mikroukładem do przetwarzania danych lub DSP (Digital Signal Processor).

Z reguły większość „zewnętrznych” kart dźwiękowych (tzw. karty dźwiękowe do gier) ma taki koprocesor, ale jest on dość nieelastyczny w pracy i zasadniczo ma na celu „poprawę” odtwarzanego dźwięku. Karty dźwiękowe, które zostały pierwotnie zaprojektowane do przetwarzania dźwięku, mają bardziej odpowiedni koprocesor lub, w wersji brzegowej, taki koprocesor jest sprzedawany osobno. Zaletą zastosowania koprocesora jest to, że w przypadku jego użycia specjalne oprogramowanie przetworzy sygnał praktycznie bez użycia procesora centralnego. Wadą takiego podejścia może być cena, a także „wyostrzenie” sprzętu do pracy ze specjalnym oprogramowaniem.

Osobno chciałbym zwrócić uwagę na interfejs do parowania karty dźwiękowej i komputera. Wymagania tutaj są całkiem do przyjęcia: dla wystarczająco dużej prędkości przetwarzania wystarczą takie interfejsy jak USB 2.0, PCI. Sygnał dźwiękowy nie jest tak naprawdę duża ilość danych, jak sygnał wideo, więc wymagania są minimalne. Dodam jednak muchę w maści: protokół USB nie gwarantuje 100% dostarczenia informacji od nadawcy do odbiorcy.
Zdecydowaliśmy się na pierwszy problem - duże opóźnienia ze standardowymi sterownikami lub wysoką ceną za kartę dźwiękową z odpowiednią latencją.
Wcześniej zdaliśmy sobie sprawę, że osiągnięcie idealnej transmisji sygnału analogowego nie jest łatwym zadaniem. Oprócz tego warto wspomnieć o szumach i błędach, które powstają w procesie usuwania / konwertowania / przesyłania sygnału jako danych, ponieważ jeśli przypomnimy sobie fizykę, każde urządzenie pomiarowe ma swój błąd, a każdy algorytm ma swój własny precyzja.

Ten żart jest bardzo pouczający, biorąc pod uwagę fakt, że na działanie karty dźwiękowej wpływa również promieniowanie znajdującego się w pobliżu sprzętu, aż do ultradźwięków emitowanych przez centralny procesor podczas pracy. Do wszystkiego innego warto dodać zniekształcenia do charakterystyki nagrywanego/odtwarzanego sygnału, które zależą od urządzenia końcowego (mikrofon, przetwornik, głośniki, słuchawki itp.). Często w celach marketingowych producenci różnych urządzenia audio celowo zwiększyć możliwą częstotliwość przechwyconego / odtworzonego sygnału, z którego osoba, która uczyła biologii i fizyki w szkole, ma całkowicie świadome pytanie „dlaczego, jeśli osoba nie słyszy poza zakresem 20-20 kHz?” Jak mówią, w każdej prawdzie jest ziarno prawdy. Rzeczywiście, wielu producentów tylko na papierze wskazuje lepsze cechy jakościowe swojego sprzętu. Niemniej jednak, jeśli producent faktycznie wykonał urządzenie, które jest w stanie usunąć/odtworzyć sygnał w nieco większym zakresie częstotliwości, warto choć przez chwilę pomyśleć o zakupie tego sprzętu.
To jest ta rzecz. Wszyscy doskonale pamiętają, jakie jest pasmo przenoszenia, piękne wykresy z nieregularnościami i tak dalej. Odbierając dźwięk (rozważ tylko tę opcję), mikrofon odpowiednio go zniekształca, co charakteryzuje się nierównomiernością jego pasma przenoszenia w zakresie, który „słyszy”.

Zatem mając mikrofon, który jest w stanie odbierać sygnał w standardowym zakresie (20-20k), zniekształcenia dostaniemy tylko w tym zakresie. Z reguły zniekształcenia są zgodne z rozkładem normalnym (pamiętaj o rachunku prawdopodobieństwa), z małymi błędami przeplatanymi przypadkowymi błędami. Co się stanie, jeśli my, inne rzeczy, które są równe, rozszerzymy zasięg odbieranego sygnału? Jeśli będziemy postępować zgodnie z logiką, to „pułapka” (wykres gęstości prawdopodobieństwa) zostanie rozciągnięta w kierunku zwiększania zakresu, tym samym przesuwając zniekształcenia poza interesujący nas zakres słyszalny.

W praktyce wszystko zależy od projektanta sprzętu i powinno być bardzo dokładnie sprawdzone. Niemniej jednak fakt pozostaje.

Jeśli wrócimy do naszego sprzętu, to niestety nie wszystko jest takie różowe. Podobnie do twierdzeń producentów mikrofonów i głośników, producent kart dźwiękowych często kłamie również na temat trybów działania swoich urządzeń. Czasami dla konkretnej karty dźwiękowej widać, że działa ona w trybie 96k/24bit, choć w rzeczywistości to wciąż ten sam 48k/16bit. Tutaj kwestia może polegać na tym, że w sterowniku dźwięk można naprawdę zakodować z określonymi parametrami, chociaż w rzeczywistości karta dźwiękowa (DAC-ADC) nie może wytworzyć niezbędnych charakterystyk i po prostu odrzucić najbardziej znaczące bity na głębokości próbkowania i przeskakiwaniu część częstotliwości przy częstotliwości próbkowania. Najprostsze wbudowane karty dźwiękowe często grzeszyły tym. I choć, jak przekonaliśmy się dla ludzkiego słuchu, takie parametry jak 40k/10bit w zupełności wystarczą, to do obróbki dźwięku to za mało ze względu na zniekształcenia wprowadzane podczas obróbki dźwięku. Oznacza to, że jeśli inżynier lub muzyk pobierał dźwięk środkowym mikrofonem lub kartą dźwiękową, to później używając nawet najlepsze programy i bardzo trudno będzie żelazu usunąć wszystkie szumy i błędy, które zostały wprowadzone na etapie nagrywania. Na szczęście producenci półprofesjonalnego lub profesjonalnego sprzętu audio nie grzeszą z tego powodu.

Ostatnim problemem jest to, że wbudowane karty dźwiękowe po prostu nie mają wystarczającej liczby niezbędnych złączy do podłączenia niezbędnych urządzeń. Tak naprawdę nawet dżentelmeński zestaw w postaci słuchawek i pary monitorów po prostu nie będzie miał się do czego podłączyć, a nawet o takich rozkoszach jak wyjścia z zasilaniem phantom i osobnymi regulatorami dla każdego z kanałów trzeba będzie zupełnie zapomnieć.

Całkowity: Pierwszą rzeczą, którą należy określić przy dalszym wyborze typu karty dźwiękowej, jest to, co zrobi kreator. Jest prawdopodobne, że do obróbki zgrubnej, gdy nie ma potrzeby nagrywania w wysokiej jakości lub symulowania „uszu” końcowego słuchacza, wystarczy wbudowana lub zewnętrzna, ale stosunkowo tania karta dźwiękowa. Może się również przydać początkującym muzykom, jeśli nie są zbyt leniwi, aby radzić sobie z redukcją opóźnień w przetwarzaniu w czasie rzeczywistym. W przypadku mistrzów, którzy zajmują się wyłącznie przetwarzaniem offline, nie powinieneś zawracać sobie głowy zmniejszaniem opóźnień i skupiać się na urządzeniach, które faktycznie będą dawać herce i bity, które powinny. W tym celu nie trzeba kupować zbyt drogiej karty dźwiękowej, w najtańszej wersji odpowiednia może być mniej lub bardziej odpowiednia karta dźwiękowa „gry”. ALE zwracam uwagę na fakt, że sterowniki do takich kart dźwiękowych starają się w pewien sposób poprawić dźwięk, co jest niedopuszczalne, ponieważ do przetwarzania konieczne jest uzyskanie dźwięku tak czystego i zrównoważonego, jak to możliwe, z minimum przeplatanym „ulepszenie” sterownika.

Jeśli jednak jako mistrz potrzebujesz urządzenia, które spełni wymagania dotyczące jakości nagranego i odtworzonego sygnału, a także szybkości przetwarzania tego sygnału, to albo będziesz musiał zapłacić dodatkowo, po otrzymaniu urządzenie odpowiedniej jakości lub wybierz 2 co możesz przekazać: wysoka jakość, niska cena, wysoka prędkość.

Około. Ed.: Jeśli jesteś muzykiem i nie chcesz rozumieć wszystkich zawiłości nowoczesnego przetwarzania - zamów miksowanie i mastering w naszym studio, a zrobimy wszystko, co niezbędne, aby otrzymać wysokiej jakości materiał! ->

Piętnaście lat temu zakup karty dźwiękowej był koniecznością, jeśli chciałeś słyszeć dźwięk z komputera. Bez tego nie było gdzie podłączyć głośników. Obecnie płyty główne są kompleksowe, a dźwięk jest zintegrowany, a wejścia i wyjścia znajdują się na tylnym i przednim panelu jednostki systemowej. Czy uważasz, że teraz te urządzenia zniknęły z okien, bo po co nam karta dźwiękowa, skoro jest wbudowana? Mylisz się: wciąż jest popyt, tylko przeniósł się do segmentu niemasowego.

Karty dźwiękowe mogą być zewnętrzne i wewnętrzne, profesjonalne i amatorskie, przeznaczone do nagrywania lub odtwarzania dźwięku z różnymi efektami dźwiękowymi. Zintegrowane obwody dźwiękowe nie są w stanie wykorzystać możliwości nowoczesnych mediów, czy to filmu, gry czy muzyki. Nawet na drogich płytach głównych dźwięk w wersji wielokanałowej pozostawia wiele do życzenia, a budżetowe rozwiązania mają na celu proste brzmienie. Za jakość przetwarzania dźwięku odpowiada procesor dźwięku.

Wewnętrzne karty dźwiękowe — karty rozszerzeń podłączane do gniazda PCI lub PCI-E i wyprowadzające wejścia i wyjścia audio do tylny panel Jednostka systemowa. Czasami karty wewnętrzne mogą być wyposażone w moduł zewnętrzny - etui z systemem zarządzania ustawieniami. Rozwiązania zewnętrzne to urządzenia podłączane do portów USB i pełniące te same funkcje, co inne karty dźwiękowe: przesyłanie dźwięku do głośników, subwooferów, odbieranie sygnału z mikrofonu lub źródła zewnętrznego i przekształcanie go z analogowego na cyfrowy.

Z reguły potrzeba zewnętrznej karty dźwiękowej jest odczuwalna, jeśli:

zajmujesz się zawodowo przetwarzaniem dźwięku;
Twoja zintegrowana karta dźwiękowa nie obsługuje wielu głośników i subwoofera;
chcesz doświadczyć efektu dźwięku przestrzennego;
nagrywasz dźwięk wielokanałowy z wielu źródeł (mikrofon, gitara elektryczna, syntezator).

Zewnętrzne karty dźwiękowe podłączone przez USB często tylko zwiększają liczbę głośników podłączonych do komputera. Jakość dźwięku nie będzie wysoka, choć trudno oczekiwać czegoś więcej od urządzeń kosztujących pięć dolarów. Drogie modele uznanych liderów w produkcji sprzętu audio nie będą gorszej jakości od wewnętrznych z tymi samymi częstotliwościami próbkowania i głębią bitową. Dlaczego więc potrzebujesz zewnętrznej karty dźwiękowej? Po pierwsze zapewnia mobilność i pozwoli zamienić dowolny komputer lub laptop w centrum audio z dobry dźwięk... Po drugie, na karty zewnętrzne nie mają wpływu pola elektromagnetyczne wewnątrz komputera, które powodują zakłócenia. Jednak profesjonalne rozwiązania obejmują: karta wewnętrzna oraz dodatkowy blok kontrola i przetwarzanie dźwięku, realizowane za obudową PC.

Domowy komputer jako osobiste centrum rozrywki nie może oczywiście obejść się bez dźwięku. Dawno, dawno temu, jedynym dźwiękiem wydawanym przez komputer był irytujący pisk wydawany przez maleńki głośnik wewnątrz obudowy komputera. Czas minął, ten mówca wciąż jest w każdym Jednostka systemowa, ale teraz jego cel jest zupełnie inny - zgodnie z jego sygnałami możesz dokładnie dowiedzieć się, jakie awarie są związane z komputerem. Ale słuchanie muzyki, oglądanie filmów, ryk kosmicznej wojny w grze komputerowej – wszystko to wymaga karty dźwiękowej („”).

Podobnie jak karta graficzna, karta dźwiękowa może być zewnętrzna, sprzedawana osobno lub wewnętrzna, gdy jest włączona płyta główna umieszczony jest specjalny mikroukład, który wykonuje wszystkie funkcje karty dźwiękowej. W rzeczywistości obecnie bardzo trudno jest znaleźć płytę główną bez tego układu audio. Wróćmy do ryc. 1.7. Wszystkie te złącza audio, znajdujące się z tyłu obudowy komputera, wskazują, że odpowiedni układ audio jest wbudowany w płytę systemową. W tym przypadku mikroukład wykonuje tylko część funkcji przetwarzania i przesyłania dźwięku, podczas gdy druga część jest przypisana do centralnego procesora lub zestawu mikroukładów. Najpopularniejsza wbudowana architektura audio nazywa się АС'97... Jeśli natkniesz się na tę nazwę, pamiętaj - mówimy o mikroukładzie audio-diom wbudowanym w płytę główną, dzięki czemu w zasadzie nie będziesz musiał kupować osobnej karty dźwiękowej. Jednak nie wszystko jest takie proste.

Dlaczego potrzebujesz zewnętrznej karty dźwiękowej?

Rzeczywiście, jeśli płyta główna już ma mikroukład audio, dlaczego trzeba kupić jakąś zewnętrzną, a nawet droższą kartę? Odpowiedź jest tak prosta, jak przy wyborze zintegrowanej lub oddzielnej karty graficznej - jakość i szybkość. Jakość dźwięku wbudowanego mikroukłady audio, bardzo przeciętny. Nie, pozwalają słuchać muzyki, grać w gry, podłączyć zewnętrzne głośniki i dowolne słuchawki czy mikrofony, ale miłośnicy naprawdę czystego i głębokiego dźwięku będą wyjątkowo niezadowoleni. Będą oburzeni hałasem w słuchawkach (ponieważ mikroukład audio umieszczony na płycie głównej, reaguje bardzo wrażliwie na wszystkie zachodzące w niej procesy) oraz „płaski”, nieciekawy dźwięk, któremu nie pomoże żaden korektor.

Jeśli naprawdę jesteś fanem wysokiej jakości dźwięku i chcesz korzystać z drogich słuchawek lub systemu audio z komputerem, nie możesz obejść się bez zewnętrznej karty dźwiękowej. Zewnętrzna karta dźwiękowa zawiera własny procesor, co nie tylko uwalnia centralny procesor komputera od zadań związanych z przetwarzaniem dźwięku, ale także zapewnia naprawdę wysokiej jakości dźwięk, obsługę dźwięku wielokanałowego (jeśli chcesz podłączyć np. 5 głośników i głośnik niskotonowy), trójwymiarowe efekty dźwiękowe, różne złącza, w tym optyczne itp. Nie musisz być Mozartem, aby odróżnić jakość dźwięku zintegrowanego układu audio od zewnętrznej karty dźwiękowej, to będzie oczywiste. Aby jednak cieszyć się wszystkimi zaletami karty dźwiękowej, potrzebujesz przede wszystkim wysokiej jakości materiał audio, a także porządne słuchawki czy system audio, inaczej nie odczujecie żadnej różnicy np. na prostych plastikowych słuchawkach.

De facto monopolem na rynku kart dźwiękowych jest firma Creative i jej adaptery audio Blaster dźwięku, co nie dziwi, bo to właśnie dzięki firmie Creative w dotychczasowym „głupim” komputerze pojawił się kiedyś wysokiej jakości dźwięk. Jednocześnie Sound Blaster jest powszechną, historycznie ustaloną nazwą kart dźwiękowych Creative, podczas gdy prawdziwe modele są nazywane Audigy lub X-Fi.

Karty dźwiękowe z serii Audigy 4 i Audigy 6 są już nieco przestarzałe, ale nadal zapewniają doskonałą jakość dźwięku. Z kolei karty dźwiękowe Kreatywne X-Fi(i ich różne smaki, takie jak X-Fi Platinum lub X-Fi ExtremeMusic, różnice między którymi będziemy rozmawiać w rozdziale 5) to jedne z najwyższej jakości kart dźwiękowych na ten moment... Niektóre karty dźwiękowe, oprócz własnego procesora, zawierają również własną pamięć RAM, która może być przydatna w różnych gry komputerowe które obsługują tę funkcję.

Zarówno karty wideo, jak i audio wymagają - specjalny program, dzięki któremu system operacyjny dowiaduje się dokładnie, w jaki sposób może wchodzić w interakcje z konkretnym urządzeniem.

Cześć przyjaciele! Dzisiaj zastanowimy się, czy do montażu komputera potrzebna jest karta dźwiękowa. Odnosi się to do dyskretnego urządzenia, którego zakup może skutkować przyzwoitą kwotą.

Wady zintegrowanych kart dźwiękowych

Wielu użytkowników, montując komputer, nawet nie myśli o tym, że może być wymagane dyskretne urządzenie dźwiękowe. Mimo to: to urządzenie jest prawie zawsze zintegrowane z płytą główną i nie jest jasne, za co nikt nie chce przepłacać, prawda?

Niestety, takie rozwiązanie „shareware” nie zawsze zaspokaja potrzeby użytkownika. Dlaczego tak się dzieje? Dźwięki wbudowane w płytę główną komputera PC lub laptopa mają szereg wad, o których należy pamiętać.

Najpierw w celu obniżenia kosztów urządzenia inżynierowie starają się uczynić go tak prostym, jak to tylko możliwe. Nie zawsze udaje się osiągnąć równowagę między ceną a jakością, jak w przypadku każdego komponentu. Główną cechą zintegrowanych kart dźwiękowych jest brak własnego procesora, a zadanie przetwarzania dźwięku spada na procesor.

Obejmuje to miksowanie kanałów, przełączanie i przetwarzanie strumienia audio, które są również często przetwarzane w oprogramowaniu za pomocą sterownik dźwięku... Oczywiście oprogramowanie jest zawsze gorsze od „kamienia”.

Z elementów sprzętowych pozostały DAC i ADC, wzmacniacze operacyjne z wiązaniem i kontroler wymiany danych z mostkiem południowym. Wady tego rozwiązania są oczywiste: wzrasta obciążenie procesora centralnego.

Pomimo tego, że „kamień” bez problemu radzi sobie z większością zadań streamingowych, możliwe są sytuacje jego pełnego obciążenia.

Dotyczy to zwłaszcza gier: szczegółowość obiektów 3D może „pochłonąć” wszystkie zasoby komputera, w wyniku czego dochodzi do desynchronizacji sekwencji wideo i towarzyszącego jej dźwięku, krótkotrwałego braku dźwięku lub "jąkanie".
Dzieje się tak często, jeśli nie bardzo potężny komputer uruchom równolegle grę wymagającą zasobów i odtwarzacz audio.

Po drugie, wewnętrzne ścieżki dźwiękowe prawie zawsze mają analogową część toru dźwiękowego ma bardzo przeciętną charakterystykę, co wynika z zastosowania tanich komponentów. Wszystkie te elementy są montowane bezpośrednio na płytce, co oznacza, że nie są w żaden sposób chronione przed zbieraniem szumów o wysokiej częstotliwości, które z pewnością występują podczas pracy komputera.

Trzecia wada, nie tak oczywiste - ograniczone zvukovuhi, jeśli chodzi o podłączanie urządzeń zewnętrznych. Najczęściej taka karta ma tylko trzy sloty: wejścia liniowe i mikrofonowe, a także wyjście stereo na słuchawki lub głośniki.

Ponadto są „zaostrzone” do podłączania urządzeń budżetowych, z których najczęściej korzysta większość użytkowników.

Jeśli mówimy o słuchawkach, to skupiamy się na modelach o niskim poborze mocy o impedancji do 32 omów. Słuchawki o wysokiej impedancji (100 i więcej) nie mają już wystarczającej mocy z karty dźwiękowej, więc dźwięk będzie bardzo cichy i możliwe są zniekształcenia pasma przenoszenia.

Wzmacniacz mikrofonowy takiej płytki przeznaczony jest do korzystania z mikrofonów multimedialnych i słuchawek. Niestety, wykorzystanie pełnego potencjału nawet półprofesjonalnego mikrofonu dynamicznego nie zadziała.

Nie oznacza to jednak wcale, że wbudowane karty dźwiękowe są bezwartościowe: świetnie sobie radzą z docelowymi zadaniami. Aby odtwarzać strumieniowe radio, obejrzeć film, zorganizować konferencję lub rozmowę wideo, użyj chat głosowy w grach wieloosobowych ich parametry są zazwyczaj wystarczające.

Jeśli Twój komputer ma specjalne zadania, będziesz potrzebować zewnętrznej karty.

Ważne rzeczy do rozważenia przed zakupem urządzenia

Zastosowanie bardziej zaawansowanego systemu wymaga wykonania wszystkich zadań, które są w jakiś sposób związane z półprofesjonalnym przetwarzaniem dźwięku – komponowanie i nagrywanie muzyki, wokali, wielościeżkowe nagrywanie dźwięku, edycja, digitalizacja nagrań z mediów analogowych. Większość z tych zadań wymaga sterowników ASIO na komputerze.
Aby nagrać wokal lub instrument muzyczny, wymagany jest wzmacniacz, który nie zawsze jest dostępny we wbudowanej karcie dźwiękowej. Chodzi o wokale: wiadomość głosowa lub podcast z normalną głośnością głosu, możesz nagrywać na dowolnym dźwięku.

Także w przypadku braku wzmacniacza nagrania zdigitalizowane mają zwykle obrzydliwą jakość, choć w tym przypadku wiele zależy od źródła. Należy również pamiętać, że wbudowane karty dźwiękowe prawie nigdy nie są wyposażone w interfejs MIDI, który jest niezbędny do podłączenia wielu instrumentów.

Chciałabym również wspomnieć o streamerach i letplayerach, którzy specjalizują się w grach. W pierwszym przypadku wzrasta obciążenie komputera: oprócz tego, że sama gra jest uruchomiona, sekwencja wideo i dźwięk muszą być transmitowane do wyspecjalizowanego zasobu. Co więcej, w dobra jakość, ponieważ ich publiczność jest pod tym względem bardzo wymagająca.

Podczas nagrywania rozgrywki i dalszego przetwarzania do publikacji na hostingu wideo może czekać kolejna nieprzyjemna niespodzianka: gra działała bez opóźnień, ale na przykład BandiCam lub Fraps nagrywały proces z „jąkaniem”.

Taniec z tamburynem i majstrowanie przy ustawieniach wideo grabbera i samej gry są zwykle bezużyteczne: przyczyną jest niewystarczająca moc karty dźwiękowej, która nie ściąga już dźwięku bez opóźnień.

Ale nawet jeśli nie jesteś streamerem ani graczem, ale chcesz zbudować potężny komputer do gier, posiadanie dobrej dyskretnej karty dźwiękowej nie będzie zbyteczne.

Na uwagę zasługują również panowie, melomani i inni audiofile posiadający drogie, wysokiej jakości zestawy stereo. Aby dźwięk był przyzwoity, wymagany będzie odpowiedni dźwięk. Niestety, jakość dźwięku jest koncepcja jest subiektywna i niemierzalna.

W tym przypadku należy wziąć pod uwagę wiele innych czynników: wielkość pomieszczenia, jego kształt, umiejscowienie zestawu stereo itp., a także hałas emitowany przez sam komputer. Niewykluczone, że w tym przypadku już teraz trzeba będzie zadbać, w tym o jego redukcję.

Opinia autora

Dziś rynek kart dźwiękowych przeszedł wyraźny podział na urządzenia przeznaczone do profesjonalnego wykorzystania w nagrywaniu i tworzeniu muzyki oraz multimedialne urządzenia dźwiękowe stosowane w komputerach do gier.

Przy wyborze należy wziąć pod uwagę cechy urządzenia: obecność portów dla mikrofonu USB, dla słuchawek 7.1, moc wyjściową, jeśli jest odbiornik i wiele więcej. Ale nawet kupując stosunkowo niedrogie urządzenie, które kosztuje od 1000 rubli, po uaktualnieniu komputera możesz już poczuć różnicę.

Jeśli zgadzasz się ze mną w tej kwestii i zamierzasz kupić kartę dźwiękową, radzę zapoznać się z publikacją na ten temat. Przydatne mogą być również artykuły i informacje na komputerze.

Gdzie najlepiej dokonać zakupu? Znajdziesz w tym niezbędne komponenty popularny sklep internetowy... Swoją drogą osobiście polecam. Dziękuję za uwagę, przyjaciele i do zobaczenia następnym razem. Byłbym wdzięczny wszystkim, którzy udostępniają ten post w sieciach społecznościowych.