Dlaczego potrzebujesz karty dźwiękowej (interfejsu audio). Jak wybrać zewnętrzną kartę dźwiękową do nagrywania w domu Co robi karta dźwiękowa

Każda osoba potrzebuje narzędzia do pracy. Tak się złożyło, że rozsądną osobę zaczęto nazywać właśnie od momentu użycia narzędzia do dowolnego rodzaju 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 później potrzebny do przetwarzania sygnału audio. Chodzi o interfejs dźwiękowy.

Podstawy teoretyczne

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

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

Formalnie wszystko, czego zwykły człowiek potrzebuje od interfejsu audio, to pobranie danych z urządzenia nagrywającego i przekazanie ich do komputera lub odwrotnie, pobranie danych z komputera, przesłanie ich do urządzenia odtwarzającego. Podczas przechodzenia sygnału przez interfejs audio wykonywana jest specjalna konwersja sygnału, aby strona odbierająca mogła dalej przetwarzać ten sygnał. Urządzenie odtwarzające (ostateczne) w jakiś sposób odtwarza sygnał analogowy lub sinusoidalny, który jest wyrażany jako dźwięk lub fala elastyczna. Współczesny komputer pracuje z informacją cyfrową, czyli informacją zakodowaną jako ciąg zer i jedynek (a dokładniej w postaci sygnałów dyskretnych pasm poziomów analogowych). Tym samym na interfejs audio nałożony jest obowiązek konwersji sygnału analogowego na cyfrowy i/lub odwrotnie, co jest właściwie rdzeniem interfejsu audio: przetwornik cyfrowo-analogowy i analogowo-cyfrowy (DAC i ADC). lub odpowiednio DAC i ADC), a także orurowanie w postaci kodeka sprzętowego, różnych filtrów 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 wbudowana karta dźwiękowa może być używana do nagrywania dźwięku i/lub przetwarzania 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 jest konwertowany na analogowy. Jak wspomniano wcześniej, do tego rodzaju konwersji używany jest przetwornik cyfrowo-analogowy. Nie będziemy wchodzić w dziczy farszu sprzętowego, biorąc pod uwagę różne technologie i bazę elementów, po prostu wskażemy „na palcach”, co dzieje się w „żelazku”.

Mamy więc pewną sekwencję cyfrową, która jest sygnałem dźwiękowym do wyprowadzenia do urządzenia.

111111000011001 001100101010100 1111110011001010 00000110100001 011101100110110001

0000000100011 00010101111100101 00010010110011101 1111111101110011 11001110010010

Tutaj zakodowane fragmenty dźwięku są oznaczone kolorami. Jedna sekunda dźwięku może być zakodowana przez inną liczbę 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.

A 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 odpowiadała częstotliwości próbkowania, na osi Y - 2 n odcinków, które wskażą liczbę poziomów próbkowania, po czym stopniowo zaznaczamy punkty, które będą odpowiadały określonym poziomom dźwięku.

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

Coś takiego będzie wyglądało jak sygnał analogowy, który uzyskuje się w wyniku dekodowania sygnału cyfrowego. Warto zauważyć, że konwersja analogowo-cyfrowa odbywa się dokładnie na odwrót: co 1/sampling_s, poziom sygnału jest pobierany 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 przeglądu działania przetworników, zapoznaliśmy się z dwoma głównymi parametrami, są to częstotliwość i głębokość próbkowania, omówimy je bardziej szczegółowo.
Częstotliwość próbkowania- jest to z grubsza liczba segmentów czasowych, na które podzielona jest 1 sekunda dźwięku. Dlaczego tak ważne jest, aby dźwiękowcy mieli kartę dźwiękową, która może działać z częstotliwością wyższą niż 40 kHz. Wynika to z tzw. Twierdzenie Kotelnikowa (tak, znowu matematyka).Jeśli jest to trywialne, to zgodnie z tym twierdzeniem, w idealnych warunkach sygnał analogowy można przywrócić z dyskretnego (cyfrowego) arbitralnie dokładnie, jeśli częstotliwość próbkowania jest większa niż 2 zakresy częstotliwości tego ten sam sygnał analogowy. 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 próbkowanie częstotliwość, aby jak najdokładniej zakodować sygnał plus trochę więcej (to oczywiście przesada, bo taki standard wyznacza Sony i powody są dużo bardziej prozaiczne). Jednak, jak wspomniano wcześniej, dzieje się 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 wysokiej amplitudzie. Nie trzeba dodawać, że typowy analogowy sygnał audio nie pasuje do idealnych warunków, ponieważ sygnał ten jest skończony w czasie i ma impulsy i dryfuje do „zera” (z grubsza ma przerwy czasowe).


Głębokość 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 dobrze czuje się w percepcji przy pojemności sygnału co najmniej 10 bitów, czyli 1024 poziomów, jest mało prawdopodobne, aby osoba odczuwała dalszy wzrost pojemności, co nie może powiedzieć o technologii.

Jak widać z powyższego, podczas konwersji sygnału karta dźwiękowa czyni 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 system dźwiękowy 5.1, DAC-ADC ma częstotliwość próbkowania 48 kHz (to już nie 44,1 kHz!), 24-bitową głębię, i tak dalej i tak dalej… Aby to uczcić, inżynier instaluje oprogramowanie do nagrywania dźwięku i odkrywa, że ​​ta karta dźwiękowa nie może jednocześnie „usuwać” dźwięku, nakładać efektów i natychmiast odtwarzać. Nawet jeśli dźwięk okaże się bardzo wysokiej jakości, to jednak między momentem, w którym instrument zagra nutę, a komputer przetworzy sygnał i go odtworzy, minie pewien czas lub w uproszczeniu następuje opóźnienie. Dziwne, bo konsultantka z Eldorado tak bardzo pochwaliła ten komputer, opowiedziała o karcie dźwiękowej i w ogóle… a potem… ech. Z żalem wraca do sklepu, oddaje kupiony komputer, płaci kolejną bajeczną kwotę, aby kupić komputer z jeszcze mocniejszym procesorem, większą ilością pamięci RAM, 96 (!!!) kHz i 24-bitową kartą dźwiękową i… w końcu jest tak samo.

W rzeczywistości typowe komputery z typowymi wbudowanymi kartami dźwiękowymi i standardowymi sterownikami do nich nie są oryginalnie zaprojektowane do przetwarzania i odtwarzania dźwięku 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 robi nie „wiedzieć jak” pracować w czasie rzeczywistym.
Podczas pracy dowolnego urządzenia komputerowego, ze względu na różnicę w prędkościach pracy, tzw. opóźnienia. Wyraża się to w oczekiwaniu przez podmiot przetwarzający zestawu danych niezbędnych do przetwarzania. Ponadto przy opracowywaniu zarówno systemu operacyjnego i sterowników, jak i oprogramowania aplikacyjnego programiści uciekają się do tzw. powstanie tzw. abstrakcje oprogramowania, wtedy każda wyższa warstwa kodu programu „ukrywa” całą złożoność niższego poziomu, zapewniając tylko najprostsze interfejsy na swoim poziomie. 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 podłączonych przez USB, WireFire (w spokoju), PCI itp.

Aby uniknąć tego rodzaju opóźnień, programiści stosują obejścia, które eliminują niepotrzebne abstrakcje i przekształcenia programistyczne. Jednym z tych rozwiązań jest ulubione przez wszystkich ASIO dla wdów, JACK (nie mylić ze złączem) dla Linuksa, CoreAudio i AudioUnit dla OSX. Warto zauważyć, że wszystko jest w porządku z OSX i Linuxem i bez „kuli” jak Windows. Jednak nie każde urządzenie jest w stanie działać z wymaganą szybkością i wymaganą dokładnością.
Powiedzmy, że nasz inżynier/muzyk należy do kategorii Kulibins i był w stanie skonfigurować JACK/CoreAudio lub sprawić, by jego karta dźwiękowa współpracowała ze sterownikiem ASIO z „People's Craft”.

W najlepszym razie nasz mistrz zredukował w ten sposób opóźnienie z pół sekundy do prawie akceptowalnego 100 ms. Problem ostatnich milisekund polega między innymi na wewnętrznej transmisji sygnału. Gdy sygnał przechodzi ze źródła przez interfejs USB lub PCI do procesora centralnego, sygnał jest odpowiedzialny za mostek południowy, który faktycznie współpracuje z większością urządzeń peryferyjnych i jest bezpośrednio podporządkowany procesorowi centralnemu. Jednak procesor jest ważną i zajętą ​​postacią, więc nie zawsze ma teraz czas na przetworzenie dźwięku, więc nasz mistrz albo będzie musiał pogodzić się z faktem, że te 100 ms może „przeskoczyć” o ± 50 ms, jeśli nie więcej. Rozwiązaniem tego problemu może być zakup karty dźwiękowej z własnym chipem przetwarzającym dane lub DSP (Digital Signal Processor).

Z reguły większość „zewnętrznych” kart dźwiękowych (tzw. karty dźwiękowe do gier) ma ten rodzaj koprocesora, ale jest on bardzo nieelastyczny w działaniu i zasadniczo ma na celu „poprawę” odtwarzanego dźwięku. Karty dźwiękowe, które są oryginalnie zaprojektowane do przetwarzania dźwięku, mają bardziej odpowiedni koprocesor lub, w wersji limitowanej, taki koprocesor jest sprzedawany osobno. Zaletą zastosowania koprocesora jest fakt, że w przypadku jego użycia specjalne oprogramowanie przetworzy sygnał praktycznie bez użycia procesora centralnego. Wadą takiego podejścia może być cena, a także „ostrzenie” 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 szybkości przetwarzania wystarczą takie interfejsy jak USB 2.0, PCI. Sygnał audio nie jest tak naprawdę dużą ilością danych, jak na przykład 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 przy stosowaniu standardowych sterowników lub wysoka cena za korzystanie z karty dźwiękowej z odpowiednim opóźnieniem.
Wcześniej uznaliśmy, że osiągnięcie idealnej transmisji sygnału analogowego nie jest tak łatwym zadaniem. Oprócz tego warto wspomnieć o szumach i błędach, które powstają w procesie usuwania / konwertowania / przesyłania sygnału jako danych, ponieważ jeśli pamiętasz fizykę, każde urządzenie pomiarowe ma swój błąd, a każdy algorytm ma swój własny precyzja.

Żart ten jest bardzo istotny zważywszy na to, że na pracę karty dźwiękowej wpływa również promieniowanie znajdującego się w pobliżu sprzętu, aż do ultradźwięków emitowanych przez centralny procesor podczas pracy. Dodatkowo warto dodać zniekształcenia do charakterystyki nagrywanego/odtwarzanego sygnału, które zależą od urządzenia końcowego (mikrofon, przetwornik, głośniki, słuchawki itp.). Często w celach marketingowych producenci różnych urządzeń dźwiękowych celowo podnoszą możliwą częstotliwość rejestrowanego/odtwarzanego sygnału, z czego osoba, która uczyła w szkole biologii i fizyki, stawia sobie całkowicie świadome pytanie „dlaczego, skoro osoba nie słyszy poza zakresem 20-20 kHz?”. Jak mówią, w każdej prawdzie jest ziarno prawdy. Rzeczywiście, wielu producentów jedynie na papierze wskazuje lepsze parametry swojego sprzętu. Niemniej jednak, jeśli mimo wszystko producent rzeczywiście wykonał urządzenie, które jest w stanie wychwycić/odtworzyć sygnał w nieco większym zakresie częstotliwości, warto choć przez chwilę pomyśleć o zakupie tego sprzętu, ale zastanowić się nad tym.
Chodzi o to. Każdy doskonale pamięta pasmo przenoszenia, piękne wykresy z nieregularnościami i inne rzeczy. Podczas odbierania dźwięku (rozważymy tylko tę opcję) mikrofon odpowiednio go zniekształca, co charakteryzuje się nierównomiernością charakterystyki AF w zakresie, który „słyszy”.

Zatem mając mikrofon, który jest w stanie odbierać sygnał w standardowym zakresie (20-20k), dostaniemy zniekształcenia tylko w tym zakresie. Z reguły zniekształcenia przebiegają zgodnie z rozkładem normalnym (prawdopodobieństwa odwołań), z niewielkimi błędami losowymi. Co się stanie, jeśli przy innych parametrach rozszerzymy zasięg rejestrowanego sygnału? Jeśli podążysz za logiką, wówczas „górny wykres” (wykres gęstości prawdopodobieństwa) rozciągnie się w kierunku zwiększenia zakresu, tym samym przesuwając zniekształcenie poza interesujący nas zakres słyszalny.

W praktyce wszystko zależy od projektanta sprzętu i należy je bardzo dokładnie sprawdzić. Jednak fakt pozostaje.

Jeśli wrócimy do naszego sprzętu, to niestety nie wszystko jest takie różowe. Podobnie jak w przypadku wypowiedzi producentów mikrofonów i głośników, producent kart dźwiękowych również często kłamie na temat trybów działania swoich urządzeń. Czasami dla konkretnej karty dźwiękowej widać, że działa ona w trybie 96k/24bit, chociaż w rzeczywistości to wciąż ten sam 48k/16bit. Tutaj może się zdarzyć, że w sterowniku dźwięk rzeczywiście może być zakodowany z określonymi parametrami, chociaż w rzeczywistości karta dźwiękowa (DAC-ADC) nie może dać niezbędnych właściwości i po prostu odrzuca wyższe bity na głębokości próbkowania i pomija część częstotliwości przy częstotliwości próbkowania. Kiedyś najprostsze wbudowane karty dźwiękowe bardzo często grzeszyły tym. I choć, jak się dowiedzieliśmy, takie parametry jak 40k/10bit są w zupełności wystarczające dla ludzkiego słuchu, to do obróbki dźwięku nie wystarczy ze względu na wprowadzone zniekształcenia w procesie przetwarzania dźwięku. Oznacza to, że jeśli inżynier lub muzyk nagrywał dźwięk przy użyciu przeciętnego mikrofonu lub karty dźwiękowej, to w przyszłości, przy użyciu nawet najlepszych programów i sprzętu, bardzo problematyczne będzie wyczyszczenie wszystkich szumów i błędów, które zostały wprowadzone podczas nagrywania scena. Na szczęście producenci półprofesjonalnego lub profesjonalnego sprzętu audio nie grzeszą w ten sposób.

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 gdzie się podłączyć, a trzeba będzie zapomnieć o takich drobiazgach jak wyjścia z zasilaniem phantom i osobnymi regulatorami dla każdego z kanałów.

Całkowity: pierwszą rzeczą do ustalenia dla dalszego wyboru typu karty dźwiękowej jest to, co zrobi mistrz. Prawdopodobnie do surowego przetwarzania, gdy nie ma potrzeby nagrywania w wysokiej jakości lub symulowania „uszu” słuchacza końcowego, wystarczy wbudowana lub zewnętrzna, ale stosunkowo tania karta dźwiękowa. Może być również przydatny dla początkujących muzyków, 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. Aby to zrobić, nie trzeba kupować zbyt drogiej karty dźwiękowej, w najtańszej wersji odpowiednia może być mniej lub bardziej odpowiednia karta dźwiękowa „gamingowa”. ALE chciałbym zwrócić waszą 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 jak najczystszego i zrównoważonego dźwięku z minimalne włączenie „poprawy” kierowcy.

Jeśli jednak jako mistrz potrzebujesz urządzenia, które spełni wymagania dotyczące jakości nagranego sygnału odtwarzanego, a także szybkości przetwarzania tego sygnału, po otrzymaniu urządzenia będziesz musiał zapłacić dodatkowo dobrej jakości lub wybierz 2 rzeczy, które możesz poświęcić: wysoką jakość, niską cenę, dużą prędkość.

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

Stało się opcjonalne w komputerze - wbudowane układy audio na płytach głównych mogą z nawiązką zaspokoić potrzeby większości konsumentów. Jednak wiele firm nadal wydaje oddzielne karty dźwiękowe – są one pozycjonowane jako najlepsze rozwiązanie dla graczy, miłośników muzyki i filmów.

Warto zauważyć, że w tym artykule prawie nie bierzemy pod uwagę kart dźwiękowych do użytku profesjonalnego (do nagrywania dźwięku). To zupełnie osobna rozmowa, a dziś porozmawiamy o kartach dźwiękowych dla audiofilów, wymagających graczy i miłośników dobrego kina. Zwracamy również uwagę, że nie będziemy rozważać zbyt tanich kart - w zdecydowanej większości przypadków ich kupowanie po prostu nie ma sensu, ponieważ nie są one lepsze od chipów w nowoczesnych płytach głównych. Jednak nadal będziemy oferować kilka niezbyt drogich opcji.

W następnej sekcji omówimy ważne cechy kart dźwiękowych, które należy wziąć pod uwagę przy wyborze, a następnie opowiemy o dziesięciu godnych uwagi modelach, które można kupić od sprzedawców w naszym katalogu.

Najważniejsze cechy, na które należy zwrócić uwagę

Wszystkie komputerowe karty dźwiękowe można podzielić na trzy typy - wewnętrzne, zewnętrzne i wewnętrzne z dodatkowym blokiem. Te pierwsze są podłączone bezpośrednio do płyty głównej komputera, a ich wyjścia znajdują się na tylnych i/lub przednich panelach obudowy komputera. Te ostatnie są podłączane przez USB, FireWire lub inne porty i znajdują się na stole lub gdzieś w pobliżu obudowy. Wewnętrzne karty dźwiękowe z dodatkowym blokiem pozwalają na podłączenie do tego bloku dodatkowych urządzeń bez konieczności szukania wejść i wyjść z tyłu komputera.

Jeśli chcesz ozdobić swoje wnętrze i pulpit innym stylowym urządzeniem, możesz przyjrzeć się bliżej zewnętrznym kartom. W innych przypadkach modele wewnętrzne są lepsze - oszczędzają miejsce i są łatwiejsze w obsłudze.

Rodzaj połączenia

Modele wewnętrzne podłącza się za pomocą gniazd PCI lub PCI-Express (ten ostatni stosowany jest w nowszych i bardziej zaawansowanych modelach). Karty zewnętrzne podłącza się do komputera za pomocą kabli USB lub FireWire (przeważnie USB, FireWire jest rzadko używany w profesjonalnych kartach dźwiękowych).

Nie martw się o możliwość podłączenia modelu wewnętrznego - jeśli masz mniej lub bardziej nowoczesny komputer PC (mówimy o komputerach montowanych w ciągu ostatnich 5-8 lat), to ma on gniazda PCI-Express i PCI w wymaganych wersjach .

Jeśli wybierzesz zewnętrzną kartę dźwiękową, lepiej podłączyć ją za pomocą szybszej wersji USB - USB 3.0. Upewnij się, że twój komputer ma ten port lub kup z nim kartę rozszerzeń PCI. Jednak USB 3.0 nie jest wymagany dla prędkości audio - większość modeli zapewnia połączenie USB 2.0, które wystarcza w prawie wszystkich przypadkach.

Dźwięk wielokanałowy

Możliwość odtwarzania dźwięku wielokanałowego jest ważna w przypadku gier i filmów, czasem muzyki. Jeśli masz odpowiedni system audio lub słuchawki wielokanałowe, to musisz poszukać karty dźwiękowej, która sobie z nimi poradzi.

Schemat dźwiękowy

Najpopularniejsze schematy dźwiękowe w grach i filmach to 5.1 (5 głośników i 1 subwoofer), 6.1 (6 głośników i 1 subwoofer) oraz 7.1 (7 głośników i 1 subwoofer). Ponownie, jeśli masz taki system audio lub słuchawki, upewnij się, że przyszła karta dźwiękowa obsługuje żądany schemat.

Wbudowany panel kontrolera

Niektóre zewnętrzne karty dźwiękowe są wyposażone w taki panel. Zawiera różne elementy sterujące, które są potrzebne do kontrolowania głośności i innych parametrów wyjścia lub wejścia audio. Opcjonalne, ale fajne rzeczy.

moc fantomowa

Funkcję tę wyposażono w profesjonalne modele przeznaczone do nagrywania dźwięku z mikrofonów pojemnościowych w warunkach studyjnych. Zwróć uwagę, że zasilanie fantomowe nie jest potrzebne do nagrywania dźwięku z mikrofonów dynamicznych.

Pilot

Obecność pilota umożliwia zdalne sterowanie głośnością, ustawieniami korektora i innymi parametrami dźwięku. Całkiem wygodna funkcja dla centrum multimedialnego na PC i fanów filmów lub gier na telewizorze, ale nie powinieneś się na tym skupiać - zawsze jest wystarczająco dużo sposobów na kontrolowanie tych parametrów, nawet bez pilota.

Głębia bitowa przetwornika cyfrowo-analogowego, bit

Jakość dźwięku na wyjściu karty dźwiękowej zależy bezpośrednio od głębi bitowej przetwornika cyfrowo-analogowego. Tanie modele są zwykle wyposażone w 16-bitowy DAC, średniobudżetowe i drogie - z 24-bitowym. Nie trzeba dodawać, że powinieneś wybierać tylko modele z 24-bitowym przetwornikiem cyfrowo-analogowym.

Pojemność ADC, bit

Głębia bitowa przetwornika analogowo-cyfrowego wpływa bezpośrednio na jakość dźwięku odbieranego przez kartę z mikrofonu lub innych urządzeń zewnętrznych. Sytuacja jest taka sama jak w przypadku DAC-a – jeśli zamierzasz nagrywać dźwięk lub przynajmniej komunikować się z innymi graczami w grach online, to lepiej wybrać 24-bitowy ADC.

Maksymalna częstotliwość, kHz

Częstotliwość próbkowania przetwornika cyfrowo-analogowego w trybie stereo ma również wpływ na jakość dźwięku. Optymalna częstotliwość próbkowania w trybie stereo to 48-192 kHz.

Ponadto karty dźwiękowe różnią się częstotliwością próbkowania DAC w trybie wielokanałowym (zalecana wartość - 48-192 kHz) i częstotliwością próbkowania ADC (zalecana wartość - 96-192 kHz).

Wersja EAX

EAX to technologia opracowana przez firmę Creative, która pozwala graczom w pełni zanurzyć się w trójwymiarowej dźwiękowej panoramie świata gier. Najnowsza wersja EAX jest piąta, ale w grach możesz zadowolić się starszymi wersjami - nawet drugą. Należy jednak zauważyć, że nie wszyscy programiści używają EAX.

OpenAL to API otwarte dla programistów, które pozwala przetwarzać dźwięki w trójwymiarowej przestrzeni gier. Całkiem ważna, ale nie krytyczna funkcja dla kart dźwiękowych do gier.

Obsługa technologii ASIO umożliwia korzystanie z profesjonalnych pakietów oprogramowania do pracy z dźwiękiem i muzyką. Jeśli masz zamiar to zrobić, upewnij się, że karta obsługuje ASIO 2.0 lub ASIO 2.2.

Wejścia

Jeśli potrzebujesz karty dźwiękowej tylko do gier, filmów i muzyki, to nie będziesz potrzebować wielu wejść – wystarczy jedno wejście na mikrofon minijack 3,5 mm.

Jeśli planujesz profesjonalnie grać muzykę i dźwięk i szukasz modelu do domowego studia, upewnij się, że masz wszystkie potrzebne wejścia teraz i w najbliższej przyszłości - do mikrofonów, instrumentów i innych urządzeń, z których będziesz korzystać w studiu. Mogą to być wejścia MIDI, RCA, S/PDIF, XLR i tak dalej.

Wyjścia

Komputerowa karta dźwiękowa do użytku domowego powinna mieć co najmniej dwa wyjścia analogowe – dla słuchawek i systemu audio. Jeśli masz do dyspozycji więcej urządzeń audio, na które chcesz wyprowadzić dźwięk, wybierz odpowiedni model. Dla audiofilów i kinofilów ważne jest posiadanie wyjść S/PDIF, za pomocą których podłączane są wysokiej jakości systemy audio i zestawy kina domowego.

Drodzy subskrybenci bloga i tylko przypadkowi przechodnie! Zamknijmy na chwilę oczy i wyobraźmy sobie, że nasze komputery osobiste, laptopy i inne działałyby zupełnie bezgłośnie…
Oznacza to, że musielibyśmy zrezygnować ze słuchania muzyki, oglądania filmów, grania w gry i nie tylko. Dobrze, że tak nie jest, aw tym artykule szczegółowo rozważymy, dlaczego karta dźwiękowa jest potrzebna w komputerze.

Historia edukacji

Początkowo pracowały w dość wąskim zakresie częstotliwości, emitowały sygnały, które uznano za ostrzegawcze. Jednak biorąc pod uwagę obecne tempo rozwoju technologii komputerowej, w dziedzinie multimediów istnieje pilna potrzeba usprawnienia kierunku rozrywki, tak aby dźwięk był lepszej jakości, bardziej profesjonalny.

To był prawdziwy przełom. Karty dźwiękowe, podobnie jak wszystkie inne urządzenia komputerowe, są stale ulepszane przez programistów, zarówno w zakresie oprogramowania, jak i sprzętu.

Obecne karty dźwiękowe do komputerów mogą pochwalić się dźwiękiem przestrzennym 3D o bardzo wysokiej jakości dźwięku. Karta dźwiękowa: jaki rodzaj „bestii”? Zacznijmy od tego, że jest to zaawansowany/zintegrowany chipset. To on pozwala odtworzyć dźwięk na PC.
Element ma wiele zmiennych „nazw”:

  • Urządzenie wyjściowe audio.
  • Ktoś nazywa to „tablicą dźwiękową”.
  • Karta dźwiękowa z kartą dźwiękową.

Nazw jest jeszcze kilka, ale są one używane w wysoce wyspecjalizowanym środowisku, więc nie będziemy się na nich skupiać.

Specyfika pracy

Największa liczba kart dźwiękowych zainstalowanych w komputerach PC i laptopach działa w oparciu o przetworniki cyfrowo-analogowe, które w skrócie określane są jako „DAC”. Te ostatnie służą do konwersji sygnałów cyfrowych (audio) na analogowe. Następnie te same sygnały przesyłane są do słuchawek lub głośników, przez które słuchamy muzyki, komunikujemy się w sieci, gramy w gry.

Z pewnością zainteresuje Was, drodzy czytelnicy, że dzisiaj istnieją oczywiście bardziej „zaawansowane” opcje dla laptopów i komputerów PC, które zapewniają więcej niż jeden chip. Pełnią jednocześnie kilka funkcji i od pierwszego wejrzenia urzekają szybkością przesyłania danych.

Gdzie „żyją” karty dźwiękowe?

Na naszym blogu regularnie poruszamy kwestie związane z częściami do komputerów PC. Uwzględnia się ich funkcjonalność i możliwości, a także lokalizację, aby obraz był jak najbardziej kompletny. Karta dźwiękowa nie jest wyjątkiem.

Od razu zauważamy, że wiele komputerów działa dobrze nawet bez niego, ale w zdecydowanej większości sytuacji karty są podłączone do gniazd rozszerzeń lub zintegrowane z płytą główną. Istnieje prostszy sposób na połączenie, a mianowicie przez porty zewnętrzne.
Karty dźwiękowe mogą mieć 2 główne typy:

  • zewnętrzny;
  • wewnętrzne (wbudowane).

Zintegrowane modele nie są w stanie w pełni wykorzystać wszystkich możliwości wysokiej jakości dźwięku, jak robią to bardziej zaawansowane technicznie karty. Co tu dużo mówić, nawet na drogich płytach dźwięk w wielokanałowym dźwięku pozostawia wiele do życzenia.

Istnieją również niezintegrowane karty dźwiękowe. Tablice te mogą być wyposażone w takie elementy jak:

  • Interfejs MIDI.
  • SPD.
  • Porty przychodzące/wychodzące.
  • Gniazdo słuchawkowe z regulacją głośności.
  • Możliwość połączenia przez "PCI"
  • Złącze USB.
  • Firewire

Zewnętrzne i wewnętrzne karty dźwiękowe: przyglądamy się uważnie!
Przyjrzyjmy się więc bliżej kartom dźwiękowym, o których pisaliśmy już powyżej, czyli zewnętrznym i wewnętrznym, aby łatwiej było Wam zrozumieć różnicę między nimi.


Zewnętrzną kartę dźwiękową można podłączyć za pomocą karty USB, co pozwala zwiększyć liczbę połączeń głośników z komputerem. Jaką ma zaletę poza tym, że można do niego podłączyć kilka głośników, a jednocześnie zamienić swój komputer PC / laptop w dobre centrum audio z doskonałym dźwiękiem?

W szczególności dodatkowym plusem jest to, że nie ma na nie wpływu pole elektromagnetyczne, które ingeruje wewnątrz „ ” Z pewnością skorzystasz z zakupu tej opcji, jeśli:

  1. Przetwarzasz muzykę i robisz to na profesjonalnym poziomie.
  2. Dlaczego potrzebujesz jeszcze karty dźwiękowej w swoim komputerze? Dla pełnego dźwięku przestrzennego.
  3. W razie potrzeby nagraj dźwięk z wielu źródeł.

Jeśli chodzi o drugi punkt, wbudowana karta dźwiękowa ma złącza PCI lub PCI-E. Ten ostatni również wejście/wyjście dźwięku z tyłu komputera (do złącza). Sporadycznie może być wyposażony w zewnętrzny moduł z systemem strojenia sterowania.

Jeśli planujesz wkrótce, zdecydowanie powinieneś rozważyć kilka istotnych wskazówek w tym wektorze (którą wybrać).

Jeżeli jesteś graczem, to powinieneś zwrócić uwagę przede wszystkim na karty, które pozwalają w praktyce zweryfikować istnienie tzw. „efektu obecności”. Produkty marki EAX cieszą się największym zainteresowaniem w tym kierunku.

Do użytku domowego najczęściej doświadczeni ludzie polecają zakup modelu Creative SB X-Fi Surround 5.1 Pro, użytkownicy zgadzają się, że jest optymalny dla dobrej jakości dźwięku, jak mówią, w życiu codziennym.

Muzykom trudno jest kompetentnie doradzać, bo wybór jest ogromny. Wszystko tutaj będzie zależeć od zakresu podłączonych instrumentów.

Podsumowując

I na koniec zauważamy, że im więcej złączy ma karta dźwiękowa, tym lepiej. Prawie wszystko w komputerach osobistych ma być wyposażone odpowiednio we wbudowane (zintegrowane) karty dźwiękowe i chipy, porty można oczywiście przenieść w dowolne dogodne miejsce, jeśli pozwala na to konstrukcja.

Jednak każdy może swobodnie korzystać z kart innych firm, które kupuje się osobno. Jeśli jednak masz wystarczająco dużo wbudowanych zasobów, nie możesz myśleć o takim rozwoju wydarzeń, jak podłączyć dodatkowy. Ty decydujesz!

PS Pamiętaj, aby subskrybować aktualizacje bloga, ponieważ mamy o wiele więcej ekscytujących zajęć w nauce „anatomii” komputera!

Drogi Czytelniku! Przeczytałeś artykuł do końca.
Czy otrzymałeś odpowiedź na swoje pytanie? Napisz kilka słów w komentarzach.
Jeśli nie zostanie znaleziona odpowiedź, wskaż czego szukasz.

Czy wyposażenie komputera w dyskretny adapter audio ma sens, jeśli zdecydowana większość płyt głównych ma zintegrowany podsystem audio z wyjściem wielokanałowym? Aby odpowiedzieć na to pytanie, należy wziąć pod uwagę zarówno specyfikę zadań, do których używany jest komputer, jak i indywidualne cechy jego właściciela.

Dziecko kompromisu

Teraz zintegrowany adapter audio z wyjściem wielokanałowym jest dostępny na prawie każdej płycie głównej. Ale czy to wbudowane rozwiązanie „shareware” zawsze w pełni zaspokaja potrzeby użytkownika? Niestety nie.

Przede wszystkim trzeba zrozumieć, że zintegrowany podsystem dźwiękowy (jak zresztą każde rozwiązanie superbudżetowe) jest dzieckiem wielu kompromisów, zrodzonym pod hasłem „maksymalne funkcje za minimalne pieniądze”. W celu uzyskania znacznego wzrostu kosztów trzeba zapłacić jakością i funkcjonalnością.

Zacznijmy od tego, że liczba elementów sprzętowych zintegrowanego podsystemu audio została zredukowana do minimum. W wyniku radykalnej „interwencji chirurgicznej” zintegrowany adapter dźwięku stracił własny procesor. Jego funkcje (m.in. przetwarzanie, przełączanie i miksowanie strumieni audio) są realizowane na poziomie oprogramowania (z reguły w sterowniku podsystemu audio). Z komponentów sprzętowych pozostały tylko DAC i ADC, wzmacniacze operacyjne z niezbędnym opasaniem, a także kontroler zapewniający wymianę danych z mostkiem południowym chipsetu płyty głównej. I to jest podstawowa różnica między rozwiązaniem zintegrowanym a dyskretnym adapterem audio.

Zatem sama koncepcja zintegrowanego podsystemu dźwiękowego zawiera już fundamentalne wady. Najbardziej oczywistym (ale nie jedynym) jest znaczny wzrost obciążenia procesora. Oczywiście wydajność procesora nawet budżetowych modeli nowoczesnych komputerów PC ułatwia rozwiązywanie zadań przetwarzania dźwięku w tle. Jednak w sytuacji, gdy procesor jest obciążony prawie w 100% (a może się to zdarzyć podczas uruchamiania gier ze szczegółową grafiką 3D, dekodowania wideo HD itp.), nawet niewielki wzrost obciążenia może stać się krytycznym czynnikiem prowadzącym do niepożądanych konsekwencji . Na przykład do zwiększenia opóźnienia sygnału audio (w wyniku czego zaburzona jest synchronizacja sekwencji dźwięku i sekwencji wideo), a w niektórych przypadkach nawet do „zacinania się” lub krótkotrwałej utraty dźwięku.

Kolejną istotną wadą rozwiązań zintegrowanych jest bardzo przeciętna charakterystyka analogowej części toru audio (w szczególności stosunek sygnału do szumu). Wynika to częściowo z zastosowania najtańszych komponentów, które nie mają najdoskonalszych właściwości. Należy jednak wziąć pod uwagę inny aspekt: ​​wszystkie elementy obwodów analogowych są montowane bezpośrednio na płycie systemowej i nie są w żaden sposób chronione przed zakłóceniami i zakłóceniami o wysokiej częstotliwości ze strony komponentów i przewodów drukowanych znajdujących się w bezpośrednim sąsiedztwie. I nawet jeśli poszczególne komponenty (w szczególności DAC i wzmacniacze operacyjne) same charakteryzują się stosunkowo niskim poziomem własnego szumu, to realna wydajność zintegrowanego adaptera audio okazuje się z powyższych powodów znacznie gorsza.

Trzecią wadą, nie tak oczywistą jak dwie powyższe, jest bardzo ograniczona zdolność zintegrowanego podsystemu audio do podłączania urządzeń zewnętrznych. Faktem jest, że charakterystyka analogowej części toru audio jest zoptymalizowana do pracy z multimedialnymi systemami głośnikowymi, a także słuchawkami, mikrofonami i zestawami słuchawkowymi na poziomie budżetowym. Podczas podłączania urządzeń wyższej klasy (takich jak wzmacniacz Hi-Fi lub słuchawki o wysokiej impedancji) mogą wystąpić pewne problemy.

Faktem jest, że tor analogowy, który zapewnia wzmocnienie sygnału wyjścia liniowego przedniej pary stereo (i w połączeniu ze słuchawkami) jest przeznaczony głównie do pracy z modelami o niskim poborze mocy o impedancji około 16-32 omów. Podczas podłączania słuchawek o wysokiej impedancji (o impedancji 100 omów lub większej) często po prostu nie ma wystarczającej mocy, aby zapewnić akceptowalny poziom głośności. W efekcie pojawiają się zauważalne zniekształcenia w paśmie przenoszenia. Oczywiście podobna wada jest nieodłącznym elementem wielu dyskretnych adapterów audio klasy podstawowej. Jednak w większości nowoczesnych modeli przy podłączaniu słuchawek stosuje się osobną końcówkę mocy, a niektóre urządzenia zapewniają nawet możliwość doboru wartości impedancji do odpowiedniej korekcji.

Sytuacja nie jest lepsza z podłączeniem mikrofonów. Wzmacniacz mikrofonowy zintegrowanego podsystemu audio jest przeznaczony wyłącznie do współpracy z mikrofonami multimedialnymi i zestawami słuchawkowymi. Niestety, zintegrowany podsystem dźwiękowy nie jest w stanie wykorzystać potencjału nawet niedrogich, półprofesjonalnych mikrofonów dynamicznych (nie wspominając o modelach wyższego poziomu).

Oczywiście to wszystko nie oznacza, że ​​zintegrowane rozwiązania są bezwartościowe. Istnieje wiele zadań, do których nie potrzeba nic więcej, takich jak odtwarzanie internetowych programów radiowych, telefonia IP i aplikacje do wideokonferencji, przesyłanie wiadomości głosowych w grach wieloosobowych itp. Ważne jest jednak, aby zrozumieć, że zakres zadań, które zintegrowano z dźwiękiem podsystem zdolny do działania z akceptowalną jakością, a nie nieograniczoną. Gdy tylko właściciel peceta przekroczy te granice, od razu staje przed różnymi problemami.

Zadania specjalne

Jakie zadania wymagają zastosowania bardziej zaawansowanego podsystemu dźwiękowego? Najbardziej oczywistym przykładem jest komputer używany do pracy z projektami muzycznymi (Desktop Music Production, DMP). Jednocześnie nie ma znaczenia, w jaki sposób komputer jest wykorzystywany – jedynie jako magnetofon cyfrowy lub pełni funkcje pełnoprawnego wirtualnego studia.

Ci, którzy choć raz zetknęli się ze specjalistycznym oprogramowaniem do nagrywania wielościeżkowego wiedzą z własnego doświadczenia, że ​​jednym z warunków działania takich aplikacji jest obecność sterowników urządzeń audio ASIO. Ze względu na to, że wiele funkcji zintegrowanego podsystemu audio jest realizowanych na poziomie oprogramowania, spełnienie wartości opóźnień sygnału akceptowalnych dla wielokanałowego nagrywania dźwięku jest prawie niemożliwe.

Zewnętrzny adapter dźwięku M-Audio FastTrack —
jeden z popularnych modeli segmentu DMP

Oczywiście wynika to z faktu, że aplikacje multimedialne (na potrzeby których de facto projektuje się rozwiązania zintegrowane) nie stawiają tak surowych wymagań co do czasu opóźnień. Na przykład, nawet podczas oglądania wideo wyświetlanego z częstotliwością 30 klatek na sekundę, opóźnienie dźwięku 30-40 ms z obrazu jest mało prawdopodobne, aby widz zauważył. Jednak w przypadku normalnej pracy z wielokanałowymi aplikacjami audio konieczne jest zapewnienie, aby opóźnienie sygnału nie przekraczało 2 ms.

Jeśli w trakcie pracy nad projektem muzycznym musisz nagrać wokal lub dowolne instrumenty z mikrofonu, pojawią się dodatkowe trudności z powodu złej jakości wzmacniacza mikrofonowego zintegrowanego podsystemu dźwiękowego. Jak pokazuje praktyka, problemy pojawiają się nawet przy digitalizacji nagrań z urządzeń analogowych (magnetofonów, gramofonów itp.): jakość powstałego fonogramu pozostawia wiele do życzenia.

Karty dźwiękowe zorientowane na DMP zapewniają znacznie wyższą dokładność konwersji sygnału, a także znacznie niższy poziom szumów i zniekształceń. Osiąga się to zarówno poprzez zastosowanie lepszych komponentów (wzmacniacze operacyjne, DAC, ADC itp.), jak i poprzez wdrożenie szeregu skutecznych środków ochrony sygnału audio przed zakłóceniami i zakłóceniami (ekranowanie obwodów analogowych, instalowanie dodatkowych filtrów i stabilizatory szyn zasilających itp.). Dodatkowo takie modele są zwykle wyposażone w wysokiej jakości wzmacniacze mikrofonowe oraz uniwersalne wejścia analogowe z możliwością podłączenia zbalansowanego i zasilania phantom.

Innym aspektem jest obecność interfejsu MIDI, który może być wymagany do interakcji komputera z zewnętrznym sprzętem muzycznym (syntezatory, samplery, moduły przetwarzania itp.). Jeśli wcześniej nawet niedrogie multimedialne karty dźwiękowe były wyposażone w interfejs MIDI, teraz ta opcja jest dostępna tylko w modelach specjalistycznych.

Nawet w obliczu zauważalnego spadku zapotrzebowania na dyskretne adaptery audio w ciągu ostatnich kilku lat, wiele nowych modeli (głównie zewnętrznych) zostało wydanych dla segmentu DMP. I to nie przypadek. Takie urządzenia pozwalają, przy całkiem akceptowalnych (nawet dla nieprofesjonalnych użytkowników domowych) kosztach, znacznie poprawić jakość powstających nagrań, a ponadto dają możliwość pracy z szeroką gamą źródeł sygnału (w tym różnego rodzaju mikrofony, elektryczne instrumenty muzyczne itp.), połączone wzdłuż linii normalnych i symetrycznych. Dodatkowo zewnętrzne karty dźwiękowe tej klasy można podłączyć do laptopów, co pozwala na uzyskanie wysokiej jakości nagrań nawet w warunkach mobilnych.

Dość często w komputerach do gier stosuje się dyskretne adaptery dźwięku. Takie rozwiązanie pozwala nie tylko poprawić jakość odtwarzania dźwięku (dzięki zastosowaniu bardziej zaawansowanych podzespołów), ale także zmniejszyć obciążenie procesora centralnego. Co równie ważne, tylko dyskretne adaptery audio pozwalają w pełni wykorzystać potencjał nowoczesnych gier, które obsługują najnowsze interfejsy API dźwięku przestrzennego, zapewniając najbardziej realistyczną symulację efektów przestrzennych.

Multimedialna karta dźwiękowa Asus Xonar Essence STX

Należy zauważyć, że czas uniwersalnych kart dźwiękowych minął. Obecnie rynek dyskretnych adapterów audio jest wyraźnie podzielony na segmenty. W szczególności można wyróżnić segment modeli do nagrywania dźwięku i pracy nad projektami muzycznymi (DMP), a także segment multimedialnych kart dźwiękowych do komputerów do gier i HTPC. Z oczywistych względów modele skierowane do różnych segmentów rynku mają znaczne różnice – dotyczy to konstrukcji sprzętu, zestawu funkcjonalności i cech komponentów oprogramowania. Tak więc w przypadku multimedialnych kart dźwiękowych ważne są następujące czynniki: obecność wielokanałowego wyjścia analogowego (do podłączenia aktywnych głośników) i wyjść cyfrowych (S / PDIF, HDMI) do podłączenia do odbiorników i systemów kina domowego, funkcja dekodowanie wielokanałowych fonogramów cyfrowych (Dolby Digital, Dolby Digital EX, Dolby TrueHD, DTS itp.), a także obsługa nowoczesnych interfejsów API dźwięku przestrzennego.

Ani jednej karty

Zainstalowanie dyskretnego adaptera audio jest niezbędnym, ale nie zawsze wystarczającym krokiem w kierunku lepszej jakości dźwięku. Środek ten będzie skuteczny tylko wtedy, gdy zostaną spełnione co najmniej dwa dodatkowe warunki.

Pierwsza to jakość oryginalnej ścieżki dźwiękowej (może to być plik multimedialny lub strumień audio odtwarzany przez odtwarzacz multimedialny, syntezator programowy, aplikację do gier itp.). Jest całkiem jasne, że nie da się uzyskać „krystalicznie czystego dźwięku” nawet z najbardziej zaawansowanego systemu dźwiękowego podczas słuchania radia internetowego lub skompresowanych plików o przepływności 128 Kbps.

Drugim warunkiem jest zgodność pozostałych elementów toru dźwiękowego (w najprostszym przypadku aktywnego zestawu głośnikowego lub słuchawek) z poziomem zastosowanego adaptera dźwiękowego. Ponieważ wszystkie elementy toru audio są połączone szeregowo, jego możliwości są ograniczone charakterystyką najgorszego z nich. Oczywiście tanie głośniki „komputerowe” z maleńkimi pełnozakresowymi głośnikami zamkniętymi w plastikowej obudowie o grubości skorupki jajka po prostu nie pozwolą usłyszeć (nie mówiąc już o docenieniu) różnicy między zintegrowanym rozwiązaniem a drogim adapterem dźwięku.

Jednak sprawa nie zawsze ogranicza się do wymiany zestawu głośnikowego. Im wyższa jest poprzeczka dla wymagań dotyczących jakości dźwięku, tym szerszy staje się zakres czynników, które należy wziąć pod uwagę. Na percepcję dźwięku mają wpływ właściwości akustyczne pomieszczenia, hałas z jednostki systemu operacyjnego itp. W efekcie na porządku dziennym pojawiają się kwestie, o których użytkownik nigdy wcześniej nie pomyślał: zmniejszenie hałasu generowanego przez komputer, obróbka akustyczna pomieszczenia, dobór specjalnych mebli itp.

Poprawę dźwięku należy zatem postrzegać jako złożony problem, którego kluczem do rozwiązania jest zbudowanie jak najbardziej zrównoważonego systemu w ramach przeznaczonego na te cele budżetu.

Jak ocenić jakość

Jest jeszcze jeden problem, z którym trzeba się zmierzyć w procesie poszukiwania optymalnego rozwiązania, aby ulepszyć podsystem audio PC. Faktem jest, że po prostu nie ma metod, które pozwalają jednoznacznie ocenić jakość dźwięku, wyrażając ją w pewnych absolutnych jednostkach. Oczywiście możliwy jest pomiar takich charakterystyk toru audio jak zakres częstotliwości, nieliniowy współczynnik zniekształceń, stosunek sygnału do szumu itp. Jednak, jak pokazuje praktyka, same wartości liczbowe tych parametrów nie są w stanie dostarczyć pełnej informacji o możliwościach toru audio. Co więcej: porównanie dwóch urządzeń dźwiękowych (systemy akustyczne, wzmacniacze itp.) wyłącznie poprzez porównanie deklarowanych przez producenta cech może być bardziej mylące niż dawanie wyobrażenia o ich prawdziwym brzmieniu.

W tym miejscu warto wspomnieć o jednej z alternatywnych metod - porównania przez kontrast, którą zaproponował w połowie lat 90. szef Audio Note, Peter Qvortrup (Peter Qvortrup). Pomimo tego, że stanowisko Quartrupa jest często krytykowane – zarówno przez tzw. koneserów dźwięku (audiofilów), jak i producentów sprzętu audio – w jego podejściu jest niewątpliwie racjonalne ziarno. Ponadto metoda porównywania kontrastów ma co najmniej dwie niezaprzeczalne zalety. Po pierwsze, jest dostępny dla wszystkich, ponieważ do uzyskania wyniku nie jest potrzebny drogi sprzęt pomiarowy i specjalne „wytłumione” pomieszczenie. Po drugie, metoda ta pozwala uzyskać spersonalizowany wynik – czyli znaleźć optymalną kombinację elementów toru audio z punktu widzenia słuchacza.

Wniosek

Cóż, czas wrócić do pytania postawionego w tytule tego artykułu. Nie ma sensu dyskutować, czy dyskretne adaptery audio mają jakąkolwiek przewagę nad rozwiązaniami zintegrowanymi. Nie wahaj się: nawet modele kosztujące około 1000 rubli. (nie wspominając o tych droższych) są w stanie zapewnić bezwarunkową przewagę zarówno pod względem jakości dźwięku, jak i funkcjonalności. Tak więc, ogólnie rzecz biorąc, wystarczy jak najuczciwiej odpowiedzieć na dwa pytania: po pierwsze, czy jesteś w stanie osobiście usłyszeć tę różnicę, a po drugie, czy uważasz koszt wybranej karty dźwiękowej za uzasadnioną zapłatę za korzyści Odebrane. Jeśli obie odpowiedzi brzmią tak, to naprawdę potrzebujesz dyskretnego adaptera audio.

Każdy komputer osobisty składa się z pewnych komponentów, które współpracują ze sobą, aby umożliwić użytkownikowi wykonanie określonych czynności. Jednak wielu nie wie, dlaczego komputer potrzebuje pamięci RAM, karty graficznej, procesora, płyty głównej, zasilacza, dysku twardego itp. Spróbujmy dowiedzieć się, jakie są te elementy i jaka jest ich rola w nowoczesnym komputerze urządzenie.

procesor

Sercem każdego komputera jest procesor, który można również nazwać mikroprocesorem. Takim komponentem jest mikroukład, którego głównym zadaniem jest przetwarzanie informacji otrzymanych z urządzeń wejścia-wyjścia i pamięci RAM. Nawet aby obliczyć dwie liczby, musisz wywołać określone polecenie procesora. Przez cały czas działania komputera element ten wykonuje operacje obliczeniowe. W nowoczesnych komputerach procesory są nawet używane w kartach wideo (kartach wideo), co pozwala usunąć większość obciążenia z centralnego procesora.

Niektóre komputery osobiste mają karty graficzne z bardzo wydajnymi komponentami, które są w stanie natychmiast wykonać złożone obliczenia graficzne podczas uruchamiania gier. Oczywiście niedoświadczona osoba nie jest w stanie w pełni zrozumieć, dlaczego procesor jest potrzebny w komputerze, ponieważ istnieje niezwykle wiele subtelności jego pracy. Najważniejsze jest zrozumienie istoty. Sprowadza się również do obliczeń i przetwarzania danych otrzymywanych z urządzeń peryferyjnych. Innymi słowy, nawet poruszanie myszą jest operacją przetwarzaną przez procesor, której rezultatem dla użytkownika jest ruch kursora po ekranie.

Współczesne elementy mają kilka jąder. Są to oddzielne procesory działające równolegle w oparciu o ten sam układ. Taki podział chipa na rdzenie umożliwia niemal podwojenie wydajności i szybkości przetwarzania informacji, co pociąga za sobą dużą szybkość działania całego systemu. Istnieją procesory cztero- i ośmiordzeniowe. Jednak ilość takich elementów nie zawsze oznacza wzrost wydajności urządzenia.

Dlaczego więc potrzebujemy rdzeni w komputerze? Po pierwsze są niezbędne do zwiększenia szybkości przetwarzania informacji, a po drugie do oszczędności zużycia energii. Laptopy z procesorami mobilnymi często używają jednostek czterordzeniowych, w których dwa rdzenie zapewniają wysoką wydajność, a pozostałe dwa są energooszczędne. Te ostatnie zaczynają działać, gdy procesor nie musi przetwarzać dużej ilości danych. Jednak gdy ilość informacji i złożoność zadań do przetworzenia wzrasta, aktywują się wysokowydajne rdzenie. Moc gwałtownie rośnie, a zużycie energii rośnie.

Dlaczego komputer potrzebuje karty graficznej?

Karta graficzna to praktycznie ten sam procesor. Wykonuje jednak więcej obliczeń związanych z grafiką. Co to znaczy? W grach szczególnie ważna jest jego praca, ponieważ GPU przetwarza ogromną ilość obliczeń i zamienia je na sygnał dla monitora, dzięki czemu użytkownik na wyświetlaczu widzi piękne tekstury, cienie, ruch liści na wietrze, itp.

Dzięki specjalnym algorytmom część obliczeń można również przypisać do centralnego procesora, co może zwiększyć szybkość przetwarzania danych. Wszystko to tylko w przybliżeniu wyjaśnia, dlaczego komputer potrzebuje takich komponentów.

Baran

Mówiąc o komponentach, warto powiedzieć, dlaczego potrzebujesz pamięci RAM w komputerze. Mówiąc prościej, taki element systemu jest tymczasowym pojemnikiem na informacje i dane, które aktualnie działają na komputerze i są wykorzystywane przez system. Każdy program zajmuje określoną ilość pamięci o dostępie swobodnym (RAM). Czy są jakieś wyjątki? Nawet otwarte okno lub dokument Word to obiekt, który zajmuje pamięć RAM komputera. Innymi słowy, w momencie pisania cały ten tekst znajduje się w pamięci RAM i dopiero po zapisaniu trafia do fizycznej pamięci dysku twardego. I tam będzie przechowywany, dopóki użytkownik go nie usunie.

Zasadniczo pamięć RAM to tymczasowa pamięć masowa dla plików, do której można uzyskać dostęp w ciągu kilku sekund. Pliki te, przechowywane w pamięci RAM, są regularnie żądane i przetwarzane przez procesor i procesor karty graficznej.

Dość często starają się zastąpić pamięć RAM pamięcią na dysku twardym. W systemie operacyjnym jest nawet specjalne narzędzie do tego celu. Należy jednak rozumieć, że dysk twardy jest wolny. Dlatego nie może być używany jako kolejny element. Istota pamięci RAM sprowadza się do dużej szybkości dostępu do zapisanych w niej plików.

Karta dźwiękowa

Ponadto niektórzy użytkownicy próbują zrozumieć, dlaczego karta dźwiękowa jest potrzebna w komputerze. Na podstawie nazwy łatwo zgadnąć, dlaczego taki element jest potrzebny. Jest to gniazdo rozszerzeń lub chipset zintegrowany z płytą główną w celu tworzenia dźwięku. Jakie funkcje spełnia? Dzięki tej karcie dźwięk może być odtwarzany w głośnikach lub słuchawkach podłączonych do karty dźwiękowej poprzez złącze Jack.

Działanie karty jest proste: odbiera sygnał cyfrowy i zamienia go na analogowy. Słuchawki, proste głośniki lub inne urządzenia akustyczne mogą odbierać ten sygnał.

Dlaczego komputery potrzebują dysków twardych?

Dyski twarde lub HDD to cyfrowe nośniki pamięci - przechowywanie plików. To na dysku znajduje się film, który można odtworzyć na komputerze. Przechowywane są tam również gry, muzyka, dokumenty i inne pliki. W przeciwieństwie do pamięci RAM pliki na dysku twardym pozostaną, dopóki użytkownik ich nie usunie.

Płyta główna

Płyta główna jest łączem. To do niego podłączone są wszystkie komponenty komputera. To jest dysk twardy, karta graficzna, procesor, pamięć RAM, karta dźwiękowa. Ten ostatni jest często wbudowany (zintegrowany) z płytą główną. To na podstawie tego elementu montuje się wszystkie komputery.

Wreszcie

Teraz z grubsza rozumiesz, dlaczego powyższe komponenty są potrzebne w komputerze. To z nich składa się każda jednostka systemowa komputera. Bez żadnego z wymienionych urządzeń (z wyjątkiem karty dźwiękowej) obsługa komputera jest w zasadzie niemożliwa.