что делает звуковая карта в компьютере
Что такое звуковая карта и для чего она нужна?
Вероятно, каждый владелец компьютера, хотя бы раз использовал его для прослушивания музыки, просмотра фильмов, возможно для разговоров с близкими или даже производил запись своего пения. Эта возможность настолько стала частью жизни компьютерного пользователя, что он даже не задумывается как это всё происходит. О том, что такое звуковая карта, без которой невозможна полноценная работа компьютера, будет рассказано в данной статье.
Что такое звуковая карта?
К альтернативным названиям относятся: устройство вывода звука, звуковая плата, аудиоплата или аудиоустройство и другие, реже встречающиеся названия.
Как это работает?
Большинство звуковых карт используют ЦАП (цифро-аналоговый преобразователь) для преобразования цифровых аудиосигналов в аналоговые. Сигнал выводится на привычные наушники и другие акустические устройства. Более продвинутые карты, могут включать более одного звукового чипа для поддержки высоких скоростей данных и выполнения нескольких одновременно выполняемых функций.
Где находится звуковая карта?
Независимо от того, что компьютеру не нужно звуковое устройство для его функционирования, звуковые карты включены для удобства пользователя в большинстве ПК либо в слот расширения, интегрированы в материнскую плату, либо подключаются через внешние порты.
Интегрирование звуковой карты в материнскую плату, позволяет удешевить сборки, по сравнению с платой расширения и с незаметной для обыкновенного пользователя потерей качества звука. Отдельные звуковые карты, как показывает практика, необходимы лишь для серьёзного аудио профессионала или использования при выходе из строя интегрированной.
Установка звуковой карты производится в разъёмы на современной материнской плате PCI или PCIe. Типичная карта имеет интерфейс, доступ к которому можно получить на задней панели с различными портами вывода и ввода звука, а также в зависимости от строения компьютерного корпуса, портами для ввода и вывода аудио, находящимися по бокам корпуса или даже в верхней его части.
Для компьютеров, апгрейд которых обычно закачивается увеличением объёма оперативной памяти или же заменой жёсткого диска на твердотельный накопитель (ноутбуки, моноблоки, неттопы) существует возможность использовать внешнее звуковое устройство, выполняющее функцию звуковой карты, обычно подключаемое к компьютеру через USB порты.
Драйверы и ПО
Как правило, звуковая карта или звуковой чип, в случае с интегрированным аудио, поставляются с фирменным программным обеспечением на диске или же их можно скачать на сайте производителя оборудования. Современные операционные системы без труда могут обнаруживать и загружать драйверы популярных звуковых карт.
Такое программное обеспечение способно дать пользователю возможность вносить более тонкие настройки и предоставлять инструменты записи, редактирования и т. д.
Для чего нужна не интегрированная аудиоплата?
Устройства с расширенной функциональностью для меломанов могут быть оснащены миди-интерфейсом или SPDIF (Sony-Philips Digital Interface), входящими и выходящими портами, разъёмами для наушников с собственными регуляторами громкости, возможностью подключения к компьютеру не только через PCI и PCI-e, но и FireWire, USB и т.д.
Цвета аналоговых разъёмов звуковой карты 3.5 мм
Большинство звуковых карт имеют порты для подключения динамиков, микрофонов и вспомогательных устройств. Но также существуют карты с большим количеством портов ввода и вывода, предназначенных для более продвинутых задач.
Ниже приведены наиболее часто встречающиеся аудиоразъёмы:
Из истории
В прошлом компьютеры могли производить сигналы, используя узкий диапазон частот, в качестве предупредительных сигналов. С ростом мультимедиа возникла потребность в высоком качестве звука по развлекательным и профессиональным причинам.
Звуковая карта Adlib стала пионером в этих областях. Она позволила получить более естественное звучание, чем выпущенная примерно в одно время Creative Music System в 1988 году.
Введение звуковых карт Sound Blaster компанией Creative Labs значительно увеличили их возможности, позволив производить запись и воспроизведение цифрового аудио. Поэтому Sound Blaster можно назвать первой звуковой картой, сделавшей возможным использование цифрового аудио.
Такое увеличение функциональности привело к мультимедийной эволюции компьютеров и созданных для них программ с поддержкой аудио. Качество звука продолжает развиваться в плане аппаратного и программного обеспечения.
Современные аудиокарты могут порадовать выводом 3D объёмного звучания более высокого качества. Компьютерные программы и игры разрабатываются, чтобы в полной мере использовать их возможности и удовлетворять человеческие потребности.
Подводя итоги
В данной статье освещена тема звуковой карты, и неоднократно указывается на то, что возможности звуковой карты и аудиоколонок, всей аудиосистемы целиком, влияют на общее качество звука.
Многие материнские платы сегодня имеют встроенные звуковые карты, они оснащены специальными чипами, а порты могут быть выведены в любом месте, в зависимости от конструкции устройства. Но можно воспользоваться и сторонними звуковыми картами, и внешними аудиоустройствами, приобрести и установить отдельно, хотя возможностей встроенных устройств вероятно будет достаточно для людей, не являющихся фанатами звучания.
Что делает звуковая карта в компьютере
Звуковая карта преобразует аналоговый сигнал звука в цифровой сигнал, который поступает в компьютер, и наоборот.
Виды звуковых карт
Интегрированные – встроенные в системную плату, малопроизводительны, работают за счет ОЗУ и ЦПУ
Внутренние – отдельное устройство, вставленное в слот расширения на системной плате
Внешние – подключаемые извне
Устройство звуковой карты
Характеристики звуковой карты
Производитель — сегодня на рынке большой перечень производителей, например:
Частота ЦАП — определяет максимальную частоту звукового сигнала, которая примерно равна половине частоты дискретизации.
Разрядность ЦАП – разpядность цифрового представления звука – количество бит информации, с помощью которого кодируется звук (8, 16, 24 бит).
Сегодня 2.0, 4.0, 5.1, 7.1
Интерфейс подключения
Отношение сигнал/шум — позволяет понять взаимное отношение мощности сигнала и мощности шума на входе/выходе прибора.
При выборе лучшей звуковой карты значение этого показателя должно быть как можно больше (желательно от 85 до 121 дБ), тогда количество посторонних шумов будет минимальным.
Измеряется в дБ (децибелы)
Характеристика звуковой карты
Внешняя звуковая карта ASUS Xonar U3 [2.0, USB, 16 бит, 48 кГц]
Звуковая карта: нужна ли она в современном ПК и как не ошибиться с выбором
В современных материнских платах пользовательского сегмента в обязательном порядке присутствует встроенный модуль, отвечающий за воспроизведение звука. Однако его возможностей не всегда хватает для удовлетворения запросов владельцев. В этом случае требуется приобретение дискретной звуковой карты.
В каких случаях необходима отдельная звуковая карта?
Выбирая материнскую плату для домашнего, офисного или игрового компьютера пользователи редко принимают во внимание параметры встроенного звукового модуля. Отчасти поэтому производители устанавливают в материнские платформы бюджетные модули с невысокой производительностью. Их достаточно, чтоб вывести звук на наушники, две стандартные компьютерные колонки, и тем более хватит, чтоб подключить монитор с динамиками. Иногда такие решения даже позволяют подключить аудиосистему 5.1, но при этом становится невозможно задействовать микрофон или линейный вход.
Покупка дискретной аудиокарты становится оправданной, если:
Таким образом, дискретная аудиокарта демонстрирует массу преимуществ перед встроенным аудиочипом:
Виды звуковых карт
По конфигурации звуковые карты делятся на 3 группы.
Внутренние аудиокарты предназначены для установки в системный блок, они подключаются к материнской плате через интерфейс PCI-Express с выводом панели с разъемами на заднюю стенку корпуса. Они обычно не требуют отдельного питания. Главный недостаток этих устройств – расположение разъемов на задней стенке системного блока, а значит регулярно подключать микрофон или наушники будет не очень удобно. К тому же не всегда комплект поставки предусматривает внешний блок. Это встречается только у самых дорогих решений.
Внешние аудиокарты – самая популярная категория. Их можно подключать к компьютерам, моноблокам, ноутбукам и даже планшетам. По размеру и форм-фактору они могут быть разнообразными: от небольшого устройства, напоминающего флешку, как CREATIVE Sound BlasterX G1 7.1, до профессионального студийного решения, для которого понадобится отдельная стойка.
В ассортименте встречаются и довольно оригинальные модели, которые на рабочем столе могут стать настоящим арт-объектом. Например, звуковая карта CREATIVE Sound Blaster X7 Limited Edition 5.1.
Топовые звуковые карты могут состоять из двух блоков и объединяют свойства обеих предыдущих конфигураций. В системный блок встраивается основной модуль, который представляет собой отдельную микросхему, а во внешнее пространство выносится модуль с разъемами и регуляторами звука. Внешний модуль опционален и может быть исключен из инсталляции, то есть карта может использоваться и без него. В качестве примера можно привести звуковую карту Asus STRIX RAID PRO 7.1 с выносным модулем управления.
Если говорить о сфере применения, то звуковые карты можно разделить на следующие категории:
Бюджетные устройства
В эту категорию попадают звуковые карты с минимальным функционалом. Они предназначены для расширения количества портов. Технические характеристики выглядят так: звуковой режим до 44,1 кГц и импульсная модуляция 16 бит. Такие устройства почти не отличаются от аудиочипов материнской платы, но находят применение, если встроенный модуль по каким-либо причинам вышел из строя или его нет в конфигурации.
Игровые аудиокарты
Это устройства среднего сегмента производительности, которые используются для качественного звукового сопровождения гейминга. Аудио воспроизводится в качестве не ниже 96 кГц с импульсной модуляцией от 24 бит.
Аудиофильские модели
Звуковые карты для любителей качественной музыки и максимально чистого звучания. Они оснащены преобразователями цифрового сигнала в аналоговый и наоборот, усилителем, расширенным режимом кодирования. Характеристики звука следующие: акустическая частота до 768 кГц и 32 бита модуляции.
Студийные звуковые карты
Это производительные устройства узкой специализации. Они используются на студиях звукозаписи и оснащены целым рядом специальных функций, таких как профессиональное шумоподавление, сведение нескольких дорожек и прочие. Для управления необходимо приобрести микшер.
Как выбрать звуковую карту?
При покупке звуковой карты следует ориентироваться на следующие характеристики:
Интерфейс подключения выбирается исходя из технических характеристик компьютера. Встроенные карты подключаются через разъемы PCI и PCI-Express. Внешние – через интерфейс USB или USB Type-C, при этом можно использовать переходники.
Количество каналов определяет качество звука:
Разрядность ЦАП – это те самые биты звука. При увеличении показателя цифровой звук все больше соответствует аналоговому. Для качественного воспроизведения необходимы минимум 24 бита.
Соотношение сигнала и шума или чистота показывает, на каком уровне громкости становятся различимы помехи, создаваемые аудиокартой. Для прослушивания аудио без претензий на hi-end достаточно 75 – 90 дБ. Для записи следует поискать устройства, которые предоставляют частоту 110 – 120 дБ и выше.
Наличие адаптеров выбирается исходя из назначения карты. Игрокам будут интересны карты с усилителем под наушники. Для профессиональной аудиозаписи необходима карта с адаптером для балансировки сигналов и совершенной защитой от помех.
Технология ASIO – функция, которая позволяет работать с записью в обход операционной системы, что способствует фиксации чистого многоканального звука.
Внутри системного блока. Часть 5. Звуковая карта
Компьютеры. Эти «существа» на нашей планете появились относительно недавно, и уже множество лет они собирают вокруг себя тысячи людей, привлекая своими возможностями. Кто-то играет в компьютерные игры, кто-то пишет на них статьи, а иногда они могут послужить вам вторым телевизором или хранителем информации. Пользуясь своим компьютером, вы когда-нибудь задавали себе вопрос «А как это, черт побери, работает?». Если задавали, то, наверное, не стали на него отвечать, залезая в интернет и теряя часы своего времени. Собственно, для этого я и здесь. Я расскажу вам вкратце, что именно есть в вашем компьютере и как оно работает.
Часть 5. Звуковая карта
Раз уж изображение попадает на экран монитора с помощью видеокарты, то что происходит со звуком? То же самое, только для этого уже используется звуковая карта. В отличие от многих других частей компьютера, которые имеют свои слэнговые названия, я так и не смог вспомнить, называют ли или нет звуковую карту «звуковухой», к примеру. Впрочем, это не так важно. Звуковая карта — это обязательная часть компьютера для тех, кто хочет слышать хоть что-нибудь. И не важно, используете вы колонки или наушники — все это ударяется именно в еще одну пластинку, забитую микросхемами и блоками.
Как не странно, но в отличии от других частей системного блока, которые купить для нормальной работы просто необходимо, для обычных пользователей, не связанных с музыкой и чем-то похожим, подойдет и встроенная в материнскую плату звуковая карта. Она не сможет похвастаться чистейшим звуком, но вам хотя бы не придется тратиться на лишнее железо. Если в плату встроена звуковая карта, то рядом с USB-портами вы увидите 6 круглых разноцветных портов. Зеленый и розовый — это для динамиков (наушников) и микрофона.
Но если же вы все таки работаете над музыкой, занимаетесь медитациями со звуками моря и водопадов или просто хотите звук почище да побасистее, то лучше всего купить ту самую звуковую карту. Делая очередное сравнение с телом человека, видеокартой можно назвать глаза, а звуковой картой — уши. Неужели человек есть компьютер, созданный природой?
Кстати говоря, из-за того, что звуковая карта прямо не зависит от других частей компьютера, на рынке стали появляться переносные звуковые карты, которые можно подключить к компьютеру с помощью USB-разъема. Иногда их даже продают в комплекте с какими-нибудь дорогими наушниками. А все почему?
Дело в том, что какие бы хорошие наушники не были, они всецело зависят от вашей звуковой карты. Микрофон тоже попадает под эту «раздачу». Если вы купили микрофон за несколько тысяч, а он у вас шипит и выдает ужаснейший звук, то это не значит, что проблема в микрофоне. То же самое и с наушниками. Обеспечить хорошим звуком обе гарнитуры можно только имея в запасе хорошую звуковую карту. Именно поэтому в последнее время становится все больше комплектов гарнитур, в которые входят переносные звуковые карты. Это предотвращает преждевременное безразборное возвращение товара из-за того, что «оно очень громко шипит». На внешних звуковых картах очень часто есть множество разных регуляторов, кстати говоря.
Звуковые карты работают как любые другие. На ее процессор поступает информация, которая пришла, к примеру, из микрофона, и на нем она из аналоговой переходит в цифровую. Собственно, примерно так происходит запись звука с микрофона. Но даже при всей своей напичканности, в ней намного меньше частей, которые можно явно выделить (в сравнении с видеокартой)
Из чего состоит звуковая карта?
1. Цифровой сигнальный процессор. Тот же самый процессор, что можно встретить и в других картах и платах, однако в звуковой карте он нужен для того, чтобы преобразовывать информационные каналы из аналогового в цифровой и наоборот. Звуковые карты, у которого такого процессора нету, нагружают тот, что стоит в материнской плате, тем самым замедляя работу системы, чего допускать в наше время не советуется.
2. Звуковая-ОЗУ. Память, как и в видеокарте, которая содержит в себе базовую информацию для ускоренной обработки поступающих на карту данных. Естественно, что размер ее небольшой, а поэтому карта может обращаться к процессору материнской платы за доступом к основному, системному ОЗУ.
3. Коннектор. Как и в других платах, он необходим для того, чтобы подключать к карте различные устройства. Ими обычно являются наушники, динамики и микрофон. Некоторые из звуковых карт так же имеют интерфейс для музыкальных инструментов и передачи данных.
Покупая звуковую карту
Вообще, если вы экономите деньги и желаете собрать хороший компьютер, то сэкономить нужно именно на звуковой карте, при этом купив материнскую плату со встроенной «звуковухой». Не являясь музыкантом и не имея слуха оного, вы можете даже и не заметить вовсе разницы двух разных звуковых карт. А разве в наше время 4-5 тысяч рублей могут быть лишними? Нет, конечно. И все же, если вы решились покупать звуковую карту, то обратите внимание на вот эти характеристики:
1. Наличие цифрового сигнального процессора (DPS). Желательно, чтобы он был, ведь я уже объяснил, что карта без него является худшим вариантом. А к дополнительным возможностям карты с DPS относится распознавание речи, трехмерное звучание и другое.
2. Частота сэмплинга. Чем выше эта самая частота, тем лучше звучание, воспроизводимое через карту. Как не странно, но у некоторых карт при воспроизведении и записи звука частота может меняться. Смотреть в характеристиках нужно на ту, которая относится к воспроизведению.
3. Частота дискретизации и глубина разрядности. Эти две характеристики относятся к устройствам процессора АЦП и ЦАП. Одно из них преобразует, как я уже говорил, аналоговый сигнал в цифровой, а другой — наоборот. Величина дискретизации измеряется в кГц и сегодня добротным значением этой характеристики является 96 кГц. Глубина же измеряется в битах, и достаточное для хорошей карты значение — это 24 бита. Отрывайтесь от этих значений и все будет хорошо.
4. Соотношение сигнал/шум. На самом деле я вряд ли смогу точно объяснить, что именно это значит, но высчитывая по формуле мощность звука к мощности шума можно получить значение в дБ. В характеристиках оно уже должно быть высчитано. И желательно, чтобы это значение было больше 75.
Собственно, на этом вся покупка у вас и закончится. Честно говоря, заморачиваться приходится даже меньше чем с оперативной памятью. При должном желании разобраться в парочке характеристик вы точно не ошибетесь с покупкой и будете рады, что однажды сделали звук в наушниках чище и приятнее.
Внешние звуковые карты настолько хороши, что даже не нуждаются в чистке. Честно говоря, именно поэтому со звуковыми картами проблем меньше всего. Им не нужен кулер, который бы приходилось чистить, а поэтому даже ту карту, которая вставляется в материнскую плату, чистить можно не больше раза в год.
Следите за обновлениями на сайте и читайте больше о компьютерах и их маленьких секретах.
Что такое звуковая карта – для чего нужна внешняя звуковая карта
Для воспроизведения звука любого устройства необходима такая деталь как звуковая карта, внешняя или внутренняя (встроенная). Внешняя звуковая карта позволяет получить звук более высокого качества, и необходима для объемного и чистого звучания, для получения звука без шумов и искажений при его записи. С помощью внутренней звуковой карты становится возможным прослушивание музыки через колонки или наушники, подключенные к ПК, и если это единственное, что необходимо вам, то её достаточно. Рассмотрим, что такое звуковая карта, какие она имеет разъемы для подключения различных устройств.
Звуковая карта – это устройство, позволяющее компьютеру записывать и воспроизводить звук в высоком качестве и без задержек. Идеальна для записи вокала, электрогитары и других музыкальных инструментов.
Ни для кого не секрет, что приличная запись звука в домашних условиях, либо в условиях небольшой студии требует определенного набора оборудования. Помимо очевидных студийных микрофонов, микшерного пульта, звукоизоляции также требуется устройство, которое без задержек сможет перенести аналоговый звук инструмента, либо голоса, в цифровой формат, который будет записан на компьютер, и наоборот. Именно для этого нужна внешняя звуковая карта. Разберемся в основных характеристиках таких устройств, принципе их работы и целей использования.
Что такое внешняя звуковая карта
Итак, для легкой и качественной записи звука необходима звуковая карта. Звуковая карта оборудована аналого-цифровым и цифро-аналоговым преобразователем (АЦП/ЦАП), который мгновенно «переводит» записываемый звук в язык компьютера и наоборот. Обратное преобразование необходимо для прослушивания сигнала, обработанного компьютером, причем так, чтобы вы слышали все звуки без заметной задержки.
При переводе аналогового сигнала в цифровой, часть информации теряется. Хорошая внешняя звуковая карта может преобразовывать звук с минимальными потерями, и об этом качестве говорят такие характеристики, как, например, частота дискретизации, о которых мы поговорим далее.
Звуковая карта и её разъемы
Чаще всего, карта вынесена за пределы системного блока, и соединяется с ним при помощи кабеля USB, либо thunderbolt/type-C, если вы владеете MAC. Кроме того, на рынке можно встретить карты, работающие с разъемом fireware – высокоскоростной способ передачи информации. Жаль, далеко не все компьютеры снабжены таким функционалом.
Для подключения микрофона, либо инструмента, используют комбинированные XLR/Jack разъемы, что сильно экономит место на панели звуковой карты. Чем больше таких разъемов устройство имеет, тем больше разных вещей вы сможете одновременно подключить и одновременно записывать.
На передней панели так же располагается разъем для наушников. Сюда подключаются наушники для прослушивания записываемого звука с обработкой компьютера, либо напрямую из линейного входа (direct monitoring). Прослушивание напрямую полезно, ведь оно имеет нулевую задержку и особенно ценно для вокалистов.
Так же присутствуют разъемы типа RCA, либо XRL/TRS, для подключения колонок-мониторов.
Многие звуковые карты обладают встроенным midi-интерфейсом и имеют разъемы midi in и midi out. Они нужны для подключения midi-клавиатуры, либо для соединения железного синтезатора с компьютерным секвенсором, вроде Cubase или Abletone, посредством midi подключения. Если вы сочиняете электронную музыку и собираетесь управлять программными или железными синтезаторами, эти разъемы окажутся как нельзя кстати. Подробнее о картах для студии звукозаписи.
На более дорогих звуковых картах встречаются коаксиальные разъемы, и разъемы spdif, которые служат для расширения входов-выходов, либо подключения внешних устройств, например – преампов. Подробнее о подключении в этой статье.
Это основные разъемы, типичные для звуковых карт среднего ценового сегмента.
Технические характеристики звуковых карт
На сайте магазина вы встретите огромное количество цифр и аббревиатур, каждая из которых обозначает отдельную характеристику. Давайте разберемся в самых важных.
Динамический диапазон ЦАП/АЦП
В материалах производителя указывается динамический диапазон ЦАП и АЦП отдельно. Чем больше это значение, тем лучше, и указывается оно в децибелах (dB). Динамический диапазон АЦП – это отношение максимального уровня сигнала к шуму. Характеристика напрямую говорит о качестве преобразователя. Для хорошей современной звуковой карты эти значения должны быть больше 100 db.
Частота сэмплирования и разрядность
Звуковая карта, подключаясь к компьютеру, берет большую часть работы по обработке звука на себя. Чем больший объем информации в единицу времени может обработать карта, тем лучше.
Грубо говоря, частота дискретизации и битность – это детализация звука. Чем выше эти значения, тем больше информации сохраняется в записываемом сигнале.
Звукорежиссеры записывают звук с частотой 48 kHz/24bit, а иногда и 88.2 kHz/24bit. Если производят запись для фильма, то частота может быть и 96 kHz/24bit. Такие значения более чем достаточны для отличной студийной записи, и если ваша звуковая карта их поддерживает, то это то, что вам нужно.
Мы постарались емко рассказать о звуковых картах и их популярных функциях. Остается пожелать вам творческих успехов и качественной записи!