Для чего нужна звуковая карта (аудио-интерфейс). Всё о звуковых картах

Вам понадобится

• - акустическая система;
• - компьютер;
• - установленный проигрыватель;
• - обновленные версии драйверов звуковой карты;
• - несколько звуковых файлов для воспроизведения.

Инструкция

Подсоедините к зеленому разъему звуковой карты наушники или другую акустическую систему. Проверьте, появится ли в этом случае звук. Обратите внимание, что на звуковую карту при этом должны быть установлены драйвера, также должны быть установлены кодеки для воспроизведения различных форматов аудио и видеофайлов.

Если проблема не устранилась, откройте «Мой компьютер», щелкните правой кнопкой мыши на свободном от ярлыков пространстве, выберите пункт «Свойства», далее – вкладку «Оборудование». Откройте диспетчер устройств.

Убедитесь, что ваша звуковая карта числится в оборудовании в списке «Звуковые, и игровые устройства». Если нужная позиция там имеется, щелкните по её значку правой кнопкой мыши, в «Свойствах» выберите вкладку «Общие». В окне состояния должно значиться «Устройство работает нормально». Если там написано обратное, то вам следует выполнить следующие действия.

Обновите драйвер устройства. Для этого в «Диспетчере устройств» по значку звуковой карты нажмите правой кнопкой мыши, выберите пункт «Обновить устройство». Далее в появившемся окне разрешите мастеру обновления доступ в интернет. Также эту процедуру можно выполнить, если у вас имеются обновленные версии драйверов на жестком диске или съемном носителе. В этом случае выберите установку из указанного места и укажите путь к нужной папке.

Проверьте правильность технической установки устройства. Для этого отключите компьютер от источника питания, откройте его крышку и убедитесь, что звуковая карта плотно вставлена в соответствующий разъем. Учтите, что этот пункт актуален только в том случае, если у вас внешняя звуковая карта , т.е. она установлена на компьютере отдельной платой.

Если ваша звуковая карта не выполнена отдельным устройством, убедитесь в том, что драйвера материнской платы установлены корректно.

Обратите внимание

Звук в колонках должен быть включен. Также проверьте состояние звуковой карты, нажав дважды левой кнопкой мыши по значку на панели быстрого доступа.

Полезный совет

Для проверки используйте несколько типов файлов, лучше всего для этого подходят аудиозаписи с расширением.wav, поскольку для их воспроизведения не требуется специальных кодеков.

Источники:

• как работают звуковые карты

Звуковая карта – это та часть вашего персонального компьютера, без которой не получится послушать музыку, посмотреть фильм да и многое другое, что требует сопровождения. Эта деталь может быть встроенной, т.е. идет в комплекте с материнской платой (интегрирована в нее) или же отдельным элементом, который требует подключения.

Инструкция

Активируйте встроенную звуковую карту . Эта операция требуется в том случае, когда данный элемент интегрирован в материнскую плату. Чтобы активировать его, зайдите в Bios. Для этого включите компьютер и зажмите клавишу delete. Перед вами появится синий экран со списком, сформированным в два столбца. Выберите пункт, отвечающий за настройку интегрированных элементов. Как правило, он называется Integrated Peripherals. Найдите его во вкладке Advanxed. Выполнив это действие, вы попадете в меню, где указан перечень всех устройств, которые установлены в материнской плате. Среди всего этого списка найдите пункт Onboard Audio Controller, отвечающий за подключение звуковой карты. Если в параметрах данное устройство отключено (Disabled), измените текущее состояние на «Включено» (Enabled).

Осмотрите ваш системный блок, предварительно открутив фиксирующие винты и сняв крышку. Если интегрированное , необходимо приобрести отдельную плату и установить ее в соответствующее гнездо на материнской плате.

Приобретите звуковую карту . Это можно сделать в любом компьютерном магазине. Снимите металлическую заглушку на задней панели системного блока, чтобы беспрепятственно вставить звуковую карту в нужное гнездо. При установке не применяйте слишком большие физические усилия, чтобы не повредить плату. Завершив подключение, закройте системный блок, подключите к звуковой карте спикеры и приступите к настройке. Для этого запустите систему и установите соответствующее программное обеспечение для данного элемента, которое должно непременно идти в комплекте. Если данное ПО по каким-то причинам не подходит или конфликтует с вашей операционной системой, скачайте необходимые драйвера в интернете на сайте производителя звуковой карты.

Полезный совет

При установке звуковой карты проявляйте максимум аккуратности и минимум физической силы, чтобы не повредить устройство.

Назначение звуковой ы раскрывается в самом ее названии. Она предназначена для работы со звуком: преобразования из цифрового формата в аналоговый (воспроизведение) и из аналогового в цифровой (запись).

Понятие «звуковая карта» сегодня прочно вошло во все словари и используется даже людьми, не обладающими большими познаниями в компьютерной области. Поэтому стоит внести ясность и разобрать более детально назначение этого небольшого устройства.

Назначение звуковой карты

Присутствие звуковой карты является обязательным условием для создания звука и его дальнейшего воспроизведения подключенными к компьютеру колонками. Можно привести ее функций с функциями видеокарты, которая создает изображение и обеспечивает его последующий вывод на монитор. Только в случае со звуковой картой создаваемым объектом будет являться звук. Среди огромного разнообразия существующих звуковых карт существуют и отдельные классы, отличающиеся по некоторым признакам.

Первая внешняя звуковая плата поступила в продажу в 1986 году. Она была проста по устройству и позволяла воспроизводить монофонический цифровой звук.

Виды звуковых карт

Основным отличием, разделяющим карты, является применяемый способ установки. По этому параметру они делятся на карты, которые встраиваются в саму материнскую плату, и на карты, выполняющие свои функции как отдельное устройство.

Материнская плата представляет собой сложную многослойную печатную плату. Она является основой построения персонального компьютера.

Второй вид карт значительно дороже, однако и качество воспроизводимого ними звука существенно выше. Для пользователей, которые не предъявляют каких-то особенных требований к качеству звука, вполне подойдет обычная встраиваемая звуковая карта, производящая достаточно хороший звук. Их использование избавит пользователя от необходимости проводить настройку карты и искать подходящие драйвера. Такая карта, по большому счету, является еще одним дополнительным устройством, размещаемым на материнской плате.

Звуковые же карты профессионального уровня будут необходимыми профессиональным музыкантам и другим связанным с миром музыки людям. Такие карты имеют множество дополнительных возможностей и обеспечивают настройку под индивидуальные предпочтения пользователя. В продаваемый комплект такой карты, как правило, входит пульт управления. Могут они комплектоваться и другими полезными опциями.

Для основной же массы населения вполне подойдет более

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

Историческая справка

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Зачем они нужны

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

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

Классификация звуковых карт

Встроенные звуковые карты

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

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

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

Мультимедийные звуковые карты

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

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

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

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

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

Ценовой диапазон: $15-80.

Полупрофессиональные звуковые карты

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

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

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

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

Ценовой диапазон: $80-200.

Профессиональные звуковые карты

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

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

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

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

Ценовой диапазон: $200-$...

Внешние звуковые карты

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

Для чего делают эти устройства?

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

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

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

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

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

Ценовой диапазон: $60-$1000-...

Из чего они сделаны

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

К делу

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

M-Audio Revolution 7.1

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


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

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

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

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

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

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

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

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

Audiotrak Maya44 MKII

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

Цена: $139

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

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

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

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

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

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

M-Audio Firewire 410

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

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

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

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

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

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

Echo Indigo

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

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

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

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

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

Выводы

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

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

Звуковая карта (или аудиокарта) – это компонент компьютера, отвечающий за обработку и вывод звука. С ее помощью вы можете слушать музыку, озвучку в фильмах и играх или даже самим обрабатывать звук с помощью специальных программ. Это может быть оцифровка записей, устранение шумов, микширование, запись, регулирование частотного диапазона и т.п. Аудиокарта имеет разъемы для подключения колонок или наушников, микрофона, линейный вход для подачи звука с другого устройства. Все разъемы окрашены разными цветами, под которыми имеется пиктограмма устройства, которое должно подключаться. Например, выход для колонок окрашен в зеленый цвет. Штекер колонок тоже имеет зеленую окраску.

Звуковая карта может быть встроена в (интегрированная звуковая карта) или так называемой внешней, которая выполнена в виде электронной платы расширения, вставляемой в специальный слот на материнской плате.

Встроенная звуковая карта
Плата внешней звуковой карты

В современных компьютерах звуковая карта практически всегда интегрирована в материнскую плату. Для рядового пользователя, возможностей интегрированной аудиокарты вполне достаточно, а внешние, из-за своих высоких характеристик, более ориентированы на меломанов, музыкантов, звукооператоров. Кроме того, внешние звуковые карты также выпускают в виде отдельного устройства в отдельном корпусе. Они подключатся к USB порту . Такие устройства уже можно назвать профессиональными.

Студийная внешняя звуковая карта

Надо отметить, что если вы все же решили приобрести высококачественную внешнюю звуковую карту для установки в компьютер, то и колонки (или наушники) должны быть высокого качества, иначе это будет пустая трата денег.

Всякому человеку для работы нужен инструмент. Так уж получилось, что разумным человек начал называться именно с момента применения инструмента для какого-либо вида деятельности (формулировка хромает, но в целом это так). Собственно, любой музыкант, будучи человеком разумным, должен уметь хотя бы в какой-нибудь степени владеть музыкальным инструментом. Однако в рамках данной статьи речь пойдёт не о музыкальном инструменте в привычном понимании (гитара, фортепиано, треугольник…), а об инструменте, который в дальнейшем необходим для обработки звукового сигнала. Речь пойдёт об звуковом интерфейсе.

- Блажко Сергей Владимирович , мастер техники и технологии в направлении информатика и вычислительная техника.

Теоретическая основа

Оговоримся сразу, звуковой интерфейс, аудио интерфейс, звуковая карта – в рамках изложения являются контекстуальными синонимами. В общем, звуковая карта – это некое подмножество звукового интерфейса. С точки зрения системного анализа, интерфейс – это нечто , предназначенное для взаимодействия двух и более систем. В нашем случае, системы могут быть примерно такими:

1. звукозаписывающее устройство (микрофон) – система обработки (компьютер);
2. система обработки (компьютер) – звуковоспроизводящее устройство (колонки, наушники);
3. гибриды 1 и 2.

Формально, всё что необходимо простому человеку от звукового интерфейса – это снять данные с устройства записи и отдать их компьютеру или наоборот, забрать данные из компьютера, отправив их на устройство воспроизведения. Во время прохождения сигнала через звуковой интерфейс производится специальное преобразование сигнала для того, чтобы принимающая сторона смогла в дальнейшем этот сигнал обработать. Устройство воспроизведения (конечное) так или иначе воспроизводит аналоговый или синусовый сигнал, который выражается в виде звуковой или упругой волны. Современный компьютер работает с цифровой информацией, то есть информацией, которая закодирована в виде последовательности нулей и единиц (говоря более точным языком, в виде сигналов дискретных полос аналоговых уровней). Таким образом, на звуковой интерфейс накладывается обязательство по преобразованию аналогового сигнала в цифровой и/или наоборот, что собственно и является ядром звукового интерфейса: цифро-аналоговый и аналогово-цифровой преобразователь (ЦАП и АЦП или DAC и ADC соответственно), а также обвязка в виде аппаратного кодека, всевозможных фильтров и пр.
Современные ПК, ноутбуки, планшеты, смартфоны и пр., как правило, уже имеют встроенную звуковую карту, что позволяет записывать и воспроизводить звуки, при наличии устройств записи и воспроизведения.

Тут-то и возникает один из самых часто задаваемых вопросов:

можно ли использовать встроенную звуковую карту для звукозаписи и/или обработки звука?

Ответ на этот вопрос весьма неоднозначен.

Как работает звуковая карта

Разберемся, что же происходит с сигналом, который проходит через звуковую карту. Для начала, попробуем понять, как же цифровой сигнал преобразуется в аналоговый. Как сказано ранее, для подобного рода преобразования используется ЦАП. Не будем вдаваться в дебри аппаратной начинки, рассматривая различные технологии и элементную базу, просто обозначим «на пальцах», что же происходит в «железе».

Итак, у нас имеется некая цифровая последовательность, которая представляет собой звуковой сигнал для вывода на устройство.

111111000011001 001100101010100 1111110011001010 00000110100001 011101100110110001

0000000100011 00010101111100101 00010010110011101 1111111101110011 11001110010010

Здесь цветами помечены закодированные маленькие кусочки звука. Одна секунда звука может быть закодирована различным количеством таких кусочков, число этих кусочков определяется частотой дискретизации, то есть, если частота дискретизации составляет 44.1 кГц – то одна секунда звука будет разделена на 44100 таких кусочков. Количество нулей и единиц в одном кусочке определяется глубиной дискретизации или квантованием, или, попросту, разрядностью.

Теперь, чтобы представить, как работает ЦАП, вспомним школьный курс геометрии. Представим, что время – это ось X, уровень – это Y. На оси Х отмечаем количество отрезков, которое будет соответствовать частоте дискретизации, на оси У – 2 n отрезков которое будет обозначать количество уровней дискретизации, после чего, постепенно отмечаем точки, которым будут соответствовать конкретные звуковые уровни.

Стоит отметить, что реально, кодирование по указанному выше принципу будет иметь вид ломаной (оранжевый график), однако во время преобразования применяется т.н. аппроксимация к синусоиде, или попросту приближение сигнала к виду синусоиды, что приведет к сглаживанию уровней (голубой график).

Примерно так будет выглядеть аналоговый сигнал, который получается в результате декодирования цифрового. Стоит отметить, что аналогово-цифровое преобразование производится с точностью до наоборот: каждые 1/частота_дискретизации секунд снимается уровень сигнала и кодируется исходя их глубины дискретизации.

Итак, как работают ЦАП и АЦП разобрались (более-менее), теперь стоит рассмотреть какие параметры влияют на конечный сигнал.

Основные параметры звуковой карты

В ходе рассмотрения работы преобразователей мы познакомились с двумя основными параметрами, это частота и глубина дискретизации, рассмотрим их подробнее.
Частота дискретизации – это, грубо, количество временных отрезков на которые делится 1 секунда звука. Почему же для звукачей так важно иметь звуковую карту, которая способна работать на частоте выше чем 40 кГц. Это связано с т.н. теоремой Котельникова (да-да, опять математика).Если тривиально, то, согласно этой теореме, при идеальных условиях, аналоговый сигнал может быть восстановлен из дискретного (цифрового) сколь угодно точно, если частота дискретизации больше чем 2 частотных диапазона этого самого аналогового сигнала. То есть, если мы работаем со звуком, который слышит человек (~20 Гц – 20кГц) то частота дискретизации будет (20 000 – 20)х2 ~ 40 000 Гц, отсюда и де-факто стандарт 44.1 кГц, это частота дискретизации чтобы наиболее точно закодировать сигнал плюс еще чуть-чуть (это, конечно же, утрированно, поскольку этот стандарт задан компанией Sony и причины гораздо более прозаичны). Однако, как было сказано ранее, это в идеальных условиях. Под идеальными условиями понимается следующее: сигнал должен быть бесконечно протяжённым по времени и не иметь сингулярностей в виде нуля спектральной мощности или пиковых всплесков большой амплитуды. Само собой разумеется, что типичный звуковой аналоговый сигнал не подходит под идеальные условия, ввиду того, что этот сигнал конечен по времени и имеет всплески и уходы в «ноль» (грубо говоря, имеет временные разрывы).

Глубина дискретизации или разрядность – это количество степеней числа 2 определяющее на сколько интервалов будет делиться амплитуда сигнала. Человек, ввиду несовершенства своего звукового аппарата, как правило, ощущает комфорт в восприятии при разрядности сигнала не менее 10 бит, то есть 1024 уровней, дальнейшее увеличение разрядности человек вряд ли как-то ощутит, чего нельзя сказать о технике.

Как видно из вышесказанного, при преобразовании сигнала звуковая карта идёт на определённые «уступки».

Всё это приводит к тому, что результирующий сигнал не будет в точности повторять исходный.

Проблемы при выборе звуковой карты

Итак, инженер по звуку или музыкант (выберите своё) купил компьютер с новенькой ОС, крутым процессором, большим объёмом оперативной памяти со встроенной в материнскую плату звуковой картой которая распиарена производителем, имеет выходы для обеспечения 5.1 звуковой системы, ЦАП-АЦП имеет частоту дискретизации 48 кГц (это уже не 44.1 кГц!), 24 битную разрядность и прочее-прочее… На радостях инженер устанавливает ПО для звукозаписи и обнаруживает, что данная звуковая карта не может одновременно «снимать» звук, накладывать эффекты и тут же мгновенно воспроизводить. Звук пусть и получается весьма качественным, однако между моментом, когда инструмент воспроизведет ноту, компьютер обработает сигнал и воспроизведет пройдет определенное время или, говоря по-простому возникает лаг. Странно, ведь консультант из эльдорадо так хвалил этот компьютер, распинался про звуковую карточку и вообще… а тут… эх. С горя, инженер, идёт обратно в магазин, отдаёт купленный компьютер, доплачивает еще баснословную сумму, чтобы взамен возвращённого купить компьютер с ещё более мощным процессором, бо́льшим объёмом оперативной памяти, звуковой карточкой на 96 (!!!) кГц и 24 бит и… в итоге то же самое.

На самом деле, типовые компьютеры с типовыми встроенными звуковыми картами и стоковыми драйверами к ним, изначально не предназначены для того, чтобы в режиме, приближённом к реальному времени обрабатывать звук и воспроизводить его, то есть не предназначены для VST-RTAS обработки. Дело тут нисколько не в «базовой» начинке в виде процессор-оперативная память-жёсткий диск, каждый из этих компонентов способен на такой режим работы, проблема в том, что данная звуковая карта, порой, просто не «умеет» работать в режиме реального времени.
При работе любого компьютерного устройства ввиду разности в скоростях работы возникают т.н. задержки. Это выражается в ожидании процессором набора данных, которые необходимы для обработки. Помимо этого, при разработке как операционной системы, так и драйверов, а также прикладного ПО, программисты прибегают к т.н. созданию т.н. программных абстракций, это когда каждый вышестоящий слой программного кода «скрывает» всю сложность нижестоящего уровня, предоставляя на своём уровне лишь простейшие интерфейсы. Иногда таких уровней абстракций набирается десятки тысяч. Такой подход упрощает процесс разработки, но увеличивает время прохождения данных от источника к получателю и наоборот.

На самом деле, лаги могут возникать не только у встроенных звуковых карт, но и тех, которые подключаются через USB, WireFire (земля ему пухом), PCI и пр.

Чтобы избежать подобного рода лагов, разработчики используют обходные пути, которые позволяют избавиться от ненужных абстракций и программных преобразований. Одним из таких решений является всеми любимый ASIO для ОС Widows, JACK (не путать с разъёмом) – для Linux, CoreAudio и AudioUnit – для OSX. Стоит отметить, что у OSX и Linux всё отлично и без «костылей» как у Windows. Тем не менее, не каждое устройство способно работать с необходимой скоростью и требуемой точностью.
Допустим, что наш инженер/музыкант относится к разряду Кулибиных и смог настроить JACK/CoreAudio или заставить работать свою звуковую карту с ASIO-драйвером фирмы «народный промысел».
В лучшем случае, таким образом наш мастер уменьшил лаг с пол секунды до почти приемлемых 100 мсек. Проблема последних миллисекунд кроется ко всему прочему и во внутренней передаче сигнала. При прохождении сигнала от источника через интерфейс USB или PCI к центральному процессору, сигнал курирует южный мост, который собственно и занимается тем, что работает с большей частью периферии и непосредственно подчиняется центральному процессору. Тем не менее, центральный процессор – персонаж важный и занятой, поэтому у него не всегда найдётся время вот-прямо-сейчас обрабатывать звук, поэтому нашему мастеру придётся или смириться с тем, что эти 100 мсек могут «скакать» на ± 50 мсек если не больше. Решением данной проблемы может быть покупка звуковой карты с собственной микросхемой для обработки данных или DSP (Digital Signal Processor).

Как правило, большая часть всех «внешних» звуковых карт (т.н. игровых звуковых карт) имеет подобного рода сопроцессор, однако он весьма негибок для работы и предназначен по сути для «улучшайзинга» воспроизводимого звука. Звуковые карты, которые изначально предназначены для обработки звука имеют более адекватный сопроцессор, или, в граничном варианте, такой сопроцессор продаётся отдельно. Преимуществом использования сопроцессора является тот факт, что в случае его применения, специальное программное обеспечение будет обрабатывать сигнал, практически не используя центральный процессор. Недостатком такого подхода может служить цена, а также «заточка» оборудования для работы со специальным программным обеспечением.
Отдельно, хотелось бы отметить интерфейс сопряжения звуковой карты и компьютера. Требования тут достаточно приемлемые: для достаточно высокой скорости обработки будет достаточно таких интерфейсов как USB 2.0, PCI. Звуковой сигнал на самом деле не является сколь-либо большим объёмом данных, как, например, видеосигнал, поэтому требования минимальные. Однако добавлю ложку дёгтя: протокол USB не гарантирует 100% доставку информации от отправителя получателю.
С первой проблемой определились – большие задержки при использовании стандартных драйверов или большая цена за использование звуковой карты с адекватной задержкой.
Ранее мы определились, что добиться идеальной передачи аналогового сигнала не такая уж и простая задача. В добавок к этому, стоит упомянуть шумы и погрешности, которые возникают в процессе снятия/преобразования/передачи сигнала как данных, поскольку, если вспомнить физику, любой измерительный прибор обладает своей погрешностью, а любой алгоритм своей точностью.

Данная шутка очень показательна ввиду того, что на работу звуковой карты также влияет излучение расположенной рядом аппаратуры, вплоть до ультразвука, издаваемого центральным процессором во время работы. Ко всему прочему стоит добавить искажения в характеристику записываемого/воспроизводимого сигнала которые зависят от конечного устройства (микрофона, звукоснимателя, динамиков, наушников и пр.). Зачастую для маркетинга производители различных звуковых устройств сознательно увеличивают возможную частоту снимаемого/воспроизводимого сигнала, от чего у человека, который учил биологию и физику в школе возникает вполне осознанный вопрос «а зачем, если человек не слышит вне диапазона 20-20кГц?». Как говорится, в каждой правде есть доля правды. Действительно, очень многие производители лишь на бумаге обозначают более качественные характеристики у своего оборудования. Тем не менее, если всё-же производитель действительно сделал устройство, которое способно снять/воспроизвести сигнал в чуть большем диапазоне частот, о покупке данного оборудования стоит хоть ненадолго, но задуматься.
Дело вот в чем. Все прекрасно помнят, что такое АЧХ, красивые графики с неровностями и прочим. При снятии звука (рассмотрим только этот вариант), микрофон соответствующим образом его искажает, что характеризуется неровностями его АЧ-характеристики в пределах того диапазона, который он «слышит».

Таким образом, имея микрофон, который способен снять сигнал в стандартных пределах (20-20к) мы получим искажения лишь на этом диапазоне. Как правило, искажения подчиняются нормальному распределению (вспоминаем теорию вероятностей), с небольшими вкраплениями случайных погрешностей. Что будет, если мы при прочих равных условиях расширим диапазон снимаемого сигнала? Если следовать логике – то «шапка» (график плотности вероятности) растянется в сторону увеличения диапазона, тем самым сместив искажения за пределы интересующего нас слышимого диапазона.

На практике, всё зависит от разработчика оборудования и следует очень тщательно это проверять. Тем не менее, факт остаётся фактом.

Если вернуться к нашему железу, то, к сожалению, не всё так радужно. Аналогично заявлениям разработчиков микрофонов и динамиков, производитель звуковых карт также часто привирают относительно режимов работы своих устройств. Иногда для конкретной звуковой карты можно видеть, что она работает в режиме 96к/24бит, хотя на деле это всё те же 48к/16бит. Тут дело может обстоять в том, что в пределах драйвера звук действительно может быть закодирован с указанными параметрами, хотя реально звуковая карта (ЦАП-АЦП) не могут выдать необходимые характеристики и просто отбрасывают старшие разряды у глубины дискретизации и пропуская часть частот у частоты дискретизации. Этим в своё время очень часто грешили простейшие встроенные звуковые карты. И хотя, как мы выяснили для человеческого слуха вполне достаточно таких параметров как 40к/10бит, для обработки звука этого будет маловато из-за вносимых искажений в процессе обработки звука. То есть, если инженер или музыкант снял звук при помощи среднего микрофона или звуковой карты, то в дальнейшем с использованием даже лучших программ и железа будет очень проблематично вычистить весь шум и погрешности, которые были внесены на этапе записи. К счастью производители полупрофессионального или профессионального звукового оборудования подобным не грешат.

Последняя проблема заключается в том, что встроенные звуковые карты попросту не имеют достаточного числа необходимых разъёмов для подключения необходимых устройств. По факту, даже джентельменский набор в виде наушников, и пары мониторов будет попросту некуда подключить, а уж о таких изысках как выходы с фантомным питанием и отдельными регуляторами для каждого из каналов и вовсе придётся забыть.

Итого : первое что нужно определить для дальнейшего выбора типа звуковой карты – это то, чем мастер будет заниматься. Вполне вероятно, что для черновой обработки, когда нет нужды записывать в высоком качестве или для имитации «ушей» конечного слушателя может быть достаточно встроенной или внешней, но относительно дешевой звуковой карты. Также это может пригодиться для начинающих музыкантов, если им не лень разбираться с уменьшением задержек при real-time обработке. Для мастеров, которые занимаются исключительно офлайн обработкой, следует не заморачиваться в уменьшении задержек и акцентировать внимание на устройства, которые будут реально выдавать положенные им герцы и биты. Для этого не обязательно покупать сверх дорогую звуковую карту, в самом дешевом варианте может подойти более-менее адекватная «игровая» звуковая. НО, акцентирую внимание на том, что драйвера для таких звуковых карт пытаются улучшить звучание определенным образом, что недопустимо, поскольку для обработки необходимо получить звук как можно более чистый и сбалансированный с минимальным вкраплением драйверного «улучшайзинга».

Однако, если Вам, как мастеру, необходимо устройство, которое будет отвечать требованиям по качеству записываемого-воспроизводимого сигнала, а также по скорости обработки этого сигнала – тут придётся или доплатить, получив аппарат надлежащего качества или выбрать 2 чем можно пожертвовать: высокое качество, низкая цена, высокая скорость.

Прим. Ред.: Если вы музыкант, и не хотите разбираться во всех сложностях современной обработки — заказывайте сведение и мастеринг в нашей студии, и мы сделаем все необходимое, чтобы Вы получили качественный материал! ->

Имеет ли смысл оснащать свой ПК дискретным звуковым адаптером, если на подавляющем большинстве системных плат есть интегрированная звуковая подсистема с многоканальным выходом? Чтобы ответить на этот вопрос, необходимо учитывать как специфику задач, для решения которых применяется компьютер, так и индивидуальные особенности его владельца.

Дитя компромиссов

Сейчас интегрированный звуковой адаптер с многоканальным выходом имеется практически на каждой системной плате. Но всегда ли это «условно бесплатное» встроенное решение позволяет в полной мере удовлетворить потребности пользователя? К сожалению, нет.

Прежде всего необходимо понимать, что интегрированная звуковая подсистема (как, впрочем, и любое сверхбюджетное решение) - это дитя множества компромиссов, рожденное под девизом «максимум функций за минимальные деньги». Ради значительного выигрыша в стоимости приходится расплачиваться качеством и функциональностью.

Начнем с того, что количество аппаратных компонентов интегрированной звуковой подсистемы сокращено до минимума. В результате радикального «хирургического вмешательства» интегрированный звуковой адаптер лишился собственного процессора. Его функции (включая обработку, коммутацию и микширование звуковых потоков) реализованы на программном уровне (как правило - в драйвере звуковой подсистемы). Из аппаратных компонентов остались лишь ЦАП и АЦП, операционные усилители с необходимой обвязкой, а также контроллер, обеспечивающий обмен данными с южным мостом чипсета системной платы. И это является принципиальным отличием интегрированного решения от дискретного звукового адаптера.

Таким образом, уже в самой концепции интегрированной звуковой подсистемы заложены принципиальные недостатки. Наиболее очевидным (но не единственным) является значительное увеличение нагрузки на центральный процессор. Разумеется, производительность процессоров даже бюджетных моделей современных ПК позволяет с легкостью решать задачи обработки звука в фоновом режиме. Однако в ситуации, когда центральный процессор загружен практически на 100% (а это может случиться при запуске игр с детальной трехмерной графикой, в процессе декодирования видео высокой четкости и т.п.), даже небольшое увеличение нагрузки может стать критичным фактором, приводящим к нежелательным последствиям. Например, к увеличению задержки звукового сигнала (вследствие чего нарушается синхронность звука и видеоряда), а в некоторых случаях - даже к «заиканиям» или кратко-временному пропаданию звука.

Еще одним существенным недостатком интегрированных решений являются весьма посредственные характеристики аналоговой части звукового тракта (в частности, отношение «сигнал/шум»). Отчасти это объясняется использованием наиболее дешевых компонентов, имеющих не самые совершенные характеристики. Однако необходимо учитывать и другой аспект: все элементы аналоговых цепей смонтированы прямо на системной плате и ничем не защищены от наводок и высокочастотных помех от расположенных в непосредственной близости компонентов и печатных проводников. И даже если отдельные компоненты (в частности, ЦАП и операционные усилители) сами по себе характеризуются относительно низким уровнем собственных шумов, то реальные показатели интегрированного звукового адаптера оказываются гораздо хуже в силу перечисленных причин.

Третий недостаток, не столь очевидный, как два вышеупомянутых, - это весьма ограниченные возможности интегрированной звуковой подсистемы по подключению внешних устройств. Дело в том, что характеристики аналоговой части звукового тракта оптимизированы для работы с мультимедийными акустическими системами, а также наушниками, микрофонами и гарнитурами бюджетного уровня. При подключении устройств более высокого класса (например, Hi-Fi-усилителя или высоко-омных наушников) могут возникнуть определенные проблемы.

Дело в том, что аналоговый тракт, обеспечивающий усиление сигнала линейного выхода фронтальной стереопары (и по совмес-тительству наушников) рассчитан на работу главным образом с маломощными моделями, имеющими импеданс порядка 16-32 Ом. При подключении высокоомных наушников (с импедансом 100 Ом и более) нередко просто не хватает запаса мощности для обеспечения приемлемого уровня громкости. Как следствие, возникают заметные искажения АЧХ. Конечно, подобный недостаток присущ и многим дискретным звуковым адаптерам начального уровня. Однако в большинстве современных моделей при подключении наушников задействуется отдельный усилитель мощности, а в некоторых устройствах даже предусмотрена возможность выбора значения импеданса для соответствующей коррекции.

Не лучше обстоит дело и с подключением микрофонов. Микрофонный усилитель интегрированной звуковой подсистемы рассчитан исключительно на работу с мультимедийными микрофонами и гарнитурами. Увы, реализовать потенциал даже недорогих динамических микрофонов полу-профессионального уровня (не говоря уже о моделях более высокого уровня) интегрированная звуковая подсистема не в состоянии.

Разумеется, всё вышеизложенное отнюдь не означает, что интегрированные решения никуда не годятся. Есть немало задач, для выполнения которых большего и не требуется, - например воспроизведение программ интернет-радиостанций, приложения IP-телефонии и видеоконференц-связи, передача голосовых сообщений в многопользовательских играх и др. Однако важно понимать, что круг задач, которые интегрированная звуковая подсистема способна выполнять с приемлемым качеством, небезграничен. Как только владелец ПК выходит за эти рамки, он сразу же сталкивается с различными проблемами.

Особые задачи

Какие же задачи требуют применения более совершенной звуковой подсистемы? Наиболее очевидный пример - ПК, используемый для работы с музыкальными проектами (Desktop Music Production, DMP). При этом непринципиально, как используется компьютер - лишь в качестве цифрового магнитофона или выполняет функции полноценной виртуальной студии.

Те, кто хотя бы раз сталкивался со специализированным ПО для многодорожечной звукозаписи, по собственному опыту знают, что одним из необходимых условий для работы таких приложений является наличие ASIO-драйверов звуковых устройств. Из­за того что многие функции интегрированной звуковой подсистемы реализованы на программном уровне, уложиться в приемлемые для многоканальной звукозаписи величины задержки сигнала практически невозможно.

Внешний звуковой адаптер M-Audio FastTrack -
одна из популярных моделей сегмента DMP

Конечно, это обусловлено тем, что мультимедийные приложения (с расчетом на потребности которых, собственно говоря, и проектируются интегрированные решения) не предъявляют столь строгих требований ко времени задержки. Например, даже при просмотре видео, отображаемого с частотой 30 кадров в секунду, отставание звукового сопровождения на 30-40 мс от картинки вряд ли будет замечено зрителем. Однако для нормальной работы с приложениями многоканальной звукозаписи необходимо обеспечить задержку сигнала не более 2 мс.

Если в процессе работы над музыкальным проектом потребуется записать вокал или какие­либо инструменты с микрофона, возникнут дополнительные трудности, обусловленные низким качеством микрофонного усилителя интегрированной звуковой подсистемы. Как показывает практика, проблемы возникают даже при оцифровке записей с аналоговых устройств (магнитофонов, проигрывателей грампластинок и т.д.): качество получаемой фонограммы оставляет желать лучшего.

Звуковые карты, ориентированные на сегмент DMP, обеспечивают гораздо более высокую точность преобразования сигнала, а также значительно более низкий уровень шумов и искажений. Достигается это как за счет применения более качественных компонентов (операционных усилителей, ЦАП, АЦП и т.д.), так и благодаря реализации ряда эффективных мер для защиты звукового сигнала от помех и наводок (экранирования аналоговых цепей, установки дополнительных фильтров и стабилизаторов шины питания и т.д.). Кроме того, такие модели обычно оборудованы качественными микрофонными усилителями и универсальными аналоговыми входами с возможностью симметричного подключения и подачи фантомного питания.

Еще один аспект - наличие интерфейса MIDI, который может потребоваться для взаимодействия ПК с внешним музыкальным оборудованием (синтезаторами, сэмплерами, модулями обработки и т.д.). Если ранее интерфейсом MIDI были оборудованы даже недорогие мультимедийные звуковые карты, то теперь эта опция доступна лишь в специализированных моделях.

Даже в условиях заметного снижения спроса на дискретные звуковые адаптеры в течение нескольких последних лет было выпущено немало новых моделей (в основном внешних) для сегмента DMP. И это неслучайно. Такие устройства позволяют при вполне приемлемых (даже для непрофессиональных домашних пользователей) затратах значительно повысить качество получаемых записей и к тому же обеспечивают возможность работы с широким спектром источников сигнала (в том числе с микрофонами разных типов, электромузыкальными инструментами и т.д.), подключаемых как по обычной, так и по симметричной линии. Кроме того, внешние звуковые карты этого класса можно подключать к ноутбукам, что позволяет получать качественную запись даже в мобильных условиях.

Довольно часто дискретные звуковые адаптеры используются в игровых ПК. Такое решение позволяет не только повысить качество воспроизведения звукового сопровождения (за счет использования более совершенных компонентов), но и снизить нагрузку на центральный процессор. Не менее важно и то, что только дискретные звуковые адаптеры позволяют в полной мере реализовать потенциал современных игр, поддерживающих новейшие API окружающего звука для максимально реалистичной имитации пространственных эффектов.

Мультимедийная звуковая карта Asus Xonar Essence STX

Необходимо отметить, что время универсальных звуковых карт прошло. Сейчас рынок дискретных звуковых адаптеров четко сегментирован. В частности, можно выделить сегмент моделей для звукозаписи и работы над музыкальными проектами (DMP), а также сегмент мультимедийных звуковых карт для игровых ПК и HTPC. По вполне понятным причинам модели, ориентированные на разные сегменты рынка, имеют существенные различия - это касается и конструкции аппаратной части, и набора функциональных возможностей, и особенностей программных компонентов. Так, для мультимедийных звуковых карт важное значение имеют следующие факторы: наличие многоканального аналогового выхода (для подсоединения активных АС) и цифровых выходов (S/PDIF, HDMI) для подключения к ресиверам и системам домашнего кинотеатра, функция декодирования многоканальных цифровых фонограмм (Dolby Digital, Dolby Digital EX, Dolby TrueHD, DTS и пр.), а также поддержка современных API окружающего звука.

Не картой единой

Установка дискретного звукового адаптера является необходимым, но далеко не всегда достаточным шагом на пути к более качественному звуку. Данная мера будет эффективной лишь при соблюдении как минимум еще двух условий.

Первым является качество исходной фонограммы (это может быть воспроизводимый медиапроигрывателем медиафайл или звуковой поток, программный синтезатор, игровое приложение и т.д.). Вполне понятно, что невозможно получить «кристально чистый звук» на выходе даже самой совершенной звуковой системы при прослушивании интернет-радио или сжатых файлов с битрейтом 128 Кбит/с.

Второе условие - соответствие остальных компонентов звукового тракта (в простейшем случае - активной акустической системы или наушников) уровню применяемого звукового адаптера. Поскольку все компоненты звукового тракта соединены последовательно, то его возможности ограничиваются характеристиками самого худшего из них. Естественно, что дешевая «компьютерная» АС с крохотными широкополосными динамиками, заключенными в пластиковый корпус толщиной с яичную скорлупу, просто не позволит услышать (и тем более оценить) разницу между интегрированным решением и дорогим звуковым адаптером.

Однако далеко не всегда дело ограничивается заменой акустической системы. Чем выше поднимается планка требований к качеству звучания, тем шире становится круг факторов, которые необходимо принимать в расчет. На восприятие звука оказывают влияние акустические особенности помещения, шум от работающего системного блока и т.д. Как следствие, на повестке дня появляются вопросы, о которых пользователь раньше и не задумывался: снижение создаваемого компьютером шума, акустическая обработка помещения, подбор специальной мебели и т.д.

Таким образом, улучшение звучания следует рассматривать как комплексную проблему, ключом к решению которой является построение максимально сбалансированной системы в рамках отведенного на эти цели бюджета.

Как оценить качество

Есть и другая проблема, с которой приходится сталкиваться в процессе поиска оптимального решения для улучшения звуковой подсистемы ПК. Дело в том, что методов, позволяющих однозначно оценить качество звука, выразив его в неких абсолютных единицах, попросту не существует. Конечно, можно измерять такие характеристики звукового тракта, как частотный диапазон, коэффициент нелинейных искажений, отношение «сигнал/шум» и т.д. Однако, как показывает практика, сами по себе числовые значения этих параметров не способны дать полную информацию о возможностях звукового тракта. Более того: сравнение двух звуковых устройств (акустических систем, усилителей и т.п.) исключительно путем сопоставления заявленных производителем характеристик способно скорее ввести в заблуждение, нежели дать представление о его реальном звучании.

Здесь уместно упомянуть об одном из альтернативных методов - сравнении по контрасту, который был предложен в середине 1990-х годов главой компании Audio Note Питером Квортрупом (Peter Qvortrup). Несмотря на то что позиция Квортрупа нередко подвергается критике - как со стороны так называемых ценителей звука (аудиофилов), так и производителей аудиоаппаратуры, - в предложенном им подходе, несомненно, есть рациональное зерно. Кроме того, метод сравнения по контрасту имеет как минимум два неоспоримых достоинства. Во­первых, он доступен всем желающим, поскольку для получения результата не нужна дорогостоящая измерительная аппаратура и специальное «заглушенное» помещение. Во­вторых, данный метод позволяет получить персонифицированный результат - то есть найти оптимальное сочетание компонентов звукового тракта именно с точки зрения того, кто занимается прослушиванием.

Заключение

Что ж, пора вернуться к вопросу, вынесенному в заголовок этой статьи. Нет смысла обсуждать, имеют ли дискретные звуковые адаптеры какие­либо преимущества перед интегрированными решениями. Не сомневайтесь: даже модели стоимостью порядка 1000 руб. (не говоря уже о более дорогих) способны обеспечить безусловное превосходство как по качеству звука, так и по набору функциональных возможностей. Так что, по большому счету, нужно лишь максимально честно ответить на два вопроса: во-первых, способны ли вы лично услышать эту разницу и, во-вторых, считаете ли вы стоимость выбранной звуковой карты оправданной платой за полученные преимущества. Если оба ответа будут положительными, значит дискретный звуковой адаптер вам действительно нужен.