- Что такое звуковая карта?
- Где находится звуковая карта?
- Для чего нужна не интегрированная аудиоплата?
- Звуковая карта для компьютера
- Из истории
- Как это работает?
- Кто музыку пишет, тот ее и слушает
- Самые простые, но не всегда дешевые, зато универсальные
- Цвета аналоговых разъёмов звуковой карты 3.5 мм
- Выводы
- Подводя итоги
Что такое звуковая карта?
Звуковая карта — это плата расширения или интегрированный чипсет (кодек) для создания звука на компьютере, который можно услышать через громкоговорители или наушники, или записи при помощи микрофона.
К альтернативным названиям относятся: устройство вывода звука, звуковая плата, аудиоплата или аудиоустройство и другие, реже встречающиеся названия.
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.
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.
Звуковая карта для компьютера
Звуковая карта — неотъемлемый атрибут мультимедийного компьютера. Раньше, когда ПК были древними и жутко медленными, звуковую карту для компьютера приходилось покупать отдельно, подбирать необходимый тип разъема, устанавливать, а затем — вдумчиво настраивать в нужной программе. Кто помнит, что такое DOS-приложения, тот меня поймет 🙂
Сейчас — все намного проще! Звуковые карты для компьютеров делятся на несколько категорий:
Предлагаю, как всегда «пройтись» по всем этим категориям и обзорно рассмотреть преимущества и недостатки этих конструкций.
Начнем со встроенных (онбордных) звуковых карт компьютера. На фото ниже типичный пример такого решения:
Это — микросхема, распаянная на самой системной плате. Очень часто это — бюджетные звуковые чипы от фирмы «Realtek» (RTL AC97). Есть решения и посолиднее (подороже), с шестиканальным звуком, аппаратной поддержкой разнообразных кодеков и т.д. Общее правило здесь такое: чем дороже материнская плата, тем более качественный звуковой чип на нее припаивают.
Стандартный набор разъемов звуковой карты компьютера с тыльной стороны системного блока выглядит следующим образом:
В общем случае назначение их следующее:
- вход розового цвета — для подключения микрофона (mic)
- зеленый выход (line out) — для подключения пассивной или активной (со своим источником питания) акустики. Проще говоря — колонок.
- голубой вход (line in) — для записи звука с внешнего источника (музыкальный центр, домашний кинотеатр и т.д.)
Иногда цвета разъемов встроенных звуковых карт могут отличаться. Стандарта в этом смысле нет.
Одной из проблем встроенных звуковых карт является то, что сами по себе (на испытательном стенде производителя) они могут показывать весьма неплохие результаты, но вот после напаивания их на материнскую плату ситуация может в корне измениться. Дело в том, что во время работы системный блок компьютера «издает» электрические «шумы» (помехи), которые очень даже влияют на конечный результат дискретизации, выдаваемый встроенной звуковой картой.
Кодировка сигнала здесь производится силами центрального процессора, что дополнительно нагружает его (не так сильно, но все же). Если ЦП сильно загружен, то звук может начать «заикаться» 🙂 Также для подобных решений проблемой может оказаться воспроизведение басовой музыкальной составляющей, так как встроенные звуковые карты компьютера не могут (в большинстве своем) адекватно воспроизводить низкие частоты и мы имеем «бубухающий» или «захлебывающийся» звук на «низах».
Хотя, для потребностей рядового пользователя этого все же вполне достаточно, а вот если Вы хотите услышать действительно качественное и «чистое» звучание, то Вам потребуется что-то другое.
К примеру — дискретная звуковая карта, которая вставляется в PCI слот в виде отдельной платы расширения (как, к примеру, — сетевой адаптер). Помнится, была у меня такая (продал, а жаль!) — «Creative-Sound-Blaster-Audigy 5.1».
Подобные карты имеют свой собственный специализированный звуковой процессор и я реально, сразу почувствовал разницу. Звук — чистый (24 бита), никаких слышимых помех (двойного эха и пр.) при записи с микрофона не наблюдается, можно подключить звуковую систему «домашний кинотеатр» 5.1 с сабвуфером (усилителем низких частот), все как полагается.
Исторически так сложилось, что фирма «Creative» считается несомненным авторитетом на рынке акустических систем и звуковых карт для компьютера. Это не реклама, но, по крайней мере, держите этот факт в голове при походе в магазин 🙂
Сразу скажу, что к таким внешним звуковым картам надо покупать хорошие колонки (желательно — в корпусе из дерева) или качественные наушники. Последние у меня дома от фирмы «Косс», модель «Koss Ur/29».
В них хорошо различимы даже низкие частоты, которые просто «срезаются» при прослушивании музыки через не качественные изделия. Это — далеко не новая модель, а заплатил я за них в свое время 40 долларов.
Отдельно хочется отметить, что наушники очень удобно сидят на голове. Это не так маловажно, как может показаться на первый взгляд! Раньше я увлекался прослушиванием аудиокниг и у меня были обычные компьютерные наушники долларов за 10 (с виду — очень неплохие, кстати). И вот после нескольких часов, проведенных с ними на голове, уши просто «отваливались», а теперешние мои Koss-ы вообще не ощущаются, как что-то постороннее и давящее!
Еще раз акцентирую, что с плохим (дешевым) устройством воспроизведения даже при самой качественной звуковой карте компьютера результатом Вы останетесь не довольны.
Если коснуться чисто игровых (геймерских) решений, то в продаже можно встретить наушники с многообещающей надписью «3D». Достигаться этот эффект, по видимому, должен с помощью трех небольших динамиков, расположенных в каждом «ухе» устройства. В зависимости от игровой ситуации, звук избирательно передается в нужный динамик. Задумка, возможно, и хорошая, но те наушники, которые тестировал я лично не произвели на меня неизгладимого впечатления 🙂
Также отдельно хочу отметить, что в комплект поставки дискретной звуковой карты входит фирменное программное обеспечение. Это — драйвера и проигрыватель с возможностью подключения к нему цифровых «пресетов» (эффектов, заготовок или фильтров), которые накладываются поверх музыкальной композиции, привнося в нее абсолютно новое звучание. Иногда эффект настолько завораживает, что одну и ту же мелодию (песню) можно слушать много раз подряд, просто включая или смешивая различные «пресеты».
Как видите, на фото выше моя карта имела разъем подключения PCI. Сейчас он постепенно отмирает и активно продвигается другой стандарт для плат расширения — PCI Express 1x:
Такие устройства поддерживают так называемую технологию 3D звука, которая достаточно развита в индустрии компьютерных игр. К таковым можно отнести интерфейс программирования источников звука в пространстве от «Microsoft», который называется «Direct Sound 3D». Это — часть технологии прикладного программирования DirectX, которая отвечает за точное расположение источника звука в трехмерной сцене.
Совместно с описанным выше, применяется и другое решение, разработанное фирмой «Creative». Оно называется «EAX» (Environmental Audio Extensions — звуковые эффекты окружающей среды). Это — органичное дополнения предыдущей технологии, которая наполняет трехмерную сцену звуковой «глубиной», наполняя ее такими эффектами, как наложение нескольких звуков, реверберация (его отражения с постепенным затуханием), эхо и т.д.
Технология постоянно развивается и существует уже несколько ее поколений (версий) и чем больший порядковый номер версии «EAX» поддерживает звуковая карта компьютера, там более реалистичное звуковое окружение Вы можете услышать в своих колонках/наушниках.
Получается, что «Direct Sound 3D» управляет местоположением в пространстве звуков и самого слушателя, а «EAX» создает виртуальный аудио-мир вокруг источников звучания, наполняя этот мир различными эффектами и «погружая» в него игрока.
Теперь нам осталось разобрать последний класс звуковых карт для компьютера, помните какой? 🙂 Правильно — внешние звуковые карты.
Нюанс здесь состоит в том, что подобные изделия подразделяются на две категории — дешевые «пищалки» и профессиональные решения для работы со звуком.
К первой категории можно отнести USB карты, похожие на ту, что изображена на фото ниже:
Что тут можно сказать? Тот же дешевый звуковой чип, но припаянный к USB интерфейсу. Надпись «3D Sound», по видимому, можно рассматривать, как рекламу другого (не имеющего ничего общего с данным) продукта 🙂 На одном форуме человек продавал такие по 2,5 доллара за штуку!
А вот это — профессиональная USB звуковая карта для компьютера «Creative Professional E-Mu Tracker Pro»:
Как видите это — целый мини-пульт джедая… т.е. — диджея! 🙂
Стоит такая «игрушка» примерно 200 долларов. Устройство хорошо тем, что это именно внешняя звуковая карта. Ее преимущество (даже по сравнению с дискретной) в том, что она вынесена за пределы компьютера, а значит все паразитные электрические шумы и «наводки», имеющие место быть внутри корпуса, на нее не распространяются.
Вот только некоторые из преимуществ данного решения:
- автономный блок питания на 5 Вольт
- индикатор уровня сигнала/шума
- полностью независимые левый и правый каналы
- возможность подключения профессионального микрофона
- подключение и регулировка наушников
- переключатель подавления «фона»
- частота дискретизации до 192 kHz (киллогерц) при 24-х битах на всех частотах
Примечание: Карты такого класса не поддерживают различных технологий 3D звучания (игровых), поскольку предназначены для профессиональной работы со звуком, а не для игр. Мой знакомый, к примеру, использует аналогичный образец для подключения к нему своей электрогитары, записывая на компьютер чистейший звук без помех и искажений.
Давайте (для полноты освещения вопроса) разберем с Вами еще одну модель звуковой карты для компьютера. Это — младший вариант рассмотренного нами выше образца. Называется он «Creative Professional E-Mu 0404»:
Давайте пройдемся по разъемам. Что мы здесь видим:
- Два аналоговых входа и выхода размером 1/4»
- Оптический S/PDIF вход/выход 24-bit/96kHz
- Коаксиальный S/PDIF вход/выход 24-bit/96kHz
- MIDI вход/выход
Остановимся на некоторых моментах подробнее. Что такое «S/PDIF»? Расшифровывается как «Sony Philips Digital Interface» — цифровой интерфейс, разработанный компаниями «Сони» и «Филипс». Это формат передачи аудио данных от одного устройства к другому в цифровом виде (без преобразования в аналоговый сигнал), что позволяет избежать падения качества звучания.
Данный разъем бывает выполнен в двух разных форм-факторах. Для подключения коаксиального и оптического кабелей. Интерфейс подключения оптики называется «TosLink». Вот они — на фото ниже (оптический — справа).
Раз уж мы затронули цифровой интерфейс, то нельзя не сказать пару слов и об аналоговой передаче звука. За аналоговую передачу у нас отвечает специальный разъем «RCA», который еще можно увидеть на многих устройствах.
Аббревиатура «RCA» расшифровывается как «Radio Corporation of America». Это — один из наиболее распространенных разъемов, применяемых в потребительской аудио продукции. Сами окончания (RCA jack) могут называться по разному: «phono connector», или CINCH/AV connector, в просторечии часто именуются «тюльпан» или — «колокольчик».
Данный тип коннектора широко применяется для передачи видеосигнала и стереофонического звука. Через жёлтый разъем — идет видео, белый предназначен для монофонического сигнала или левого канала стереофонического двухканального аудио, красный — для правого канала стереофонического двухканального аудиосигнала.
Вот, собственно, и все что я хотел рассказать Вам о звуковых картах: какие они бывают и для чего могут использоваться. Надеюсь, что данная статья поможет Вам при выборе звуковой карты для своего компьютера.
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.
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.
Кто музыку пишет, тот ее и слушает
Да, есть еще один огромный пласт высокотехнологичного направления в конструировании компьютерных цифровых звуковых модулей — создание качественного аудиоинтерфейса для музыкантов, звукорежиссеров, диджеев, исполнителей, композиторов и всех тех, кто с музыкой настроен серьезно работать, а не только использовать ее в качестве средства для заполнения духовного вакуума.
По понятным причинам среди изделий этого класса не встретить ни RGB-подсветки, ни крутых технологий обработки пространственного звука: девиз музыкальных звуковых контроллеров «никаких неконтролируемых искажений звука!». Забавно, но даже внешне USB-контроллеры совершенно не напоминают источник звука, скорее схожи с каким-то измерительным научным прибором.
Да, кстати, бытующее мнение, что этот класс устройств совершенно непозволительным образом возмутительно дорог, не вполне соответствует действительности. И я не собираюсь забывать о том, как давным-давно задействовали в домашних мини-студиях простенькую платку Creative SBLive!, имеющую на борту очень неплохой DSP и поддерживающую ASIO — правда, с альтернативными драйверами, но все-таки это работало. Потому и начну с недорогих решений.
Например, Behringer U-CONTROL UCA222 — при цене менее $30 этот малыш имеет совершенно неинтересное ПО в комплекте, зато поддерживает ASIO v2.0, отличается прекрасным показателем уровня шумов, оптическим цифровым выходом звука и двумя входами RCA… но, увы, ее процессор Burr Brown PCM2902E всего лишь 16-разрядный, а его частота дискретизации не превышает 48 кГц.
Совсем неплохо для прослушивания музыки, но предпочтительно для любительской работы со звуком, в том числе в полевых условиях. Если кроме как мастерить озвучки к детским утренникам и праздничным школьным концертам, ничего не планируется — отличное приобретение. Ну, а для серьезной (пусть даже и любительской) работы ничего дешевле $200 не найти.
Например, в этой ценовой категории весьма интересен Roland Rubix24: у него АЦП/ЦАП-преобразование составляет 24 бит, а частота дискретизации может достигать 192 кГц. При этом он оснащен балансными разъемами (1L, 2R) XLR, обеспечивает фантомное питание 48 В, позволяет подсоединять любые источники сигнала (в том числе микрофоны и электрогитару), есть и порты MIDI… словом, готовая домашняя студия за $187.
Для сравнения: очень хорошо известный аппаратный внешний звуковой модуль Native Instruments Komplete Audio 6 предлагается за $330–$350, а еще более продвинутый аналог студийного класса RME Fireface UCX приобрести менее чем за $1512 почти нереально. Но все-таки в поисках компромисса для Roland можно рассмотреть Focusrite Scarlett 2i2 2nd Gen (цена $164); он прекрасен для любительской домашней студии, в том числе и для создания стримов.
А что же дискретные аудиокарты? Я бы вообще исключил их из рассмотрения, уж слишком специфическое изделие, но справедливости ради все-таки упомяну о двух интересных решениях. В их число не входит RME HDSPe AIO, это профессиональный дискретный аудиомодуль, способный поддерживать одновременную работу 18 входов и 20 выходов — за $800 можно не сомневаться, что перечень функций будет весьма обширным, а качество — «ультра».
Но вот о Creative Sound Blaster Audigy Rx упомянуть безусловно следует: при цене в $70 она может отменно поработать в мини-студии любительского типа, позволит ознакомится с процессом создания музыкальных композиций и вокальных шедевров начального уровня.
В ней есть поддержка ASIO и два микрофонных входа, а вот обработок типа Dolby и DTS нет и в помине. Звук хороший и чистый, не чета интегрированным вариантам. Что же до второго варианта, это ASUS Xonar Essence STX. Если уж однозначно выбирать встраиваемую звуковую плату, именно такой вариант я предпочел бы видеть в своем музыкально-студийном десктопе: она хороша как для прослушивания музыки (и меломану, и аудиофилу), так и для творения медиаконтента — имеется поддержка стандартов EAX v. 2, ASIO v. 2.0, OpenAL. Очень серьезное качество, но и цена немаленькая — $250.
Самые простые, но не всегда дешевые, зато универсальные
Подразделяются на внешние и встраиваемые. Внешние обыкновенно выглядят, как USB-донгл, и предназначаются для «озвучивания» ноутбуков в паре с наушниками, если по какой-то причине штатный контроллер не работает. Но в то же время часто задействуются и в десктопах, корпус которых не имеет портов для подсоединения гарнитуры на фронтальной панели, зато оборудован портом USB.
Еще одно направление использования — уход от «штатного» 2.1 к 7.1. Как правило, такие гаджеты имеют очень доступную цену: например, самые простые с поддержкой 2.0, Dynamode USB-SOUNDCARD 2.0 или Gembird SC-USB-01 стоят около $3, а «полновесный 7.1» Dynamode USB 8 3D — уже $5.
Вообще, достойный звуковой мини-модуль можно приобрести за $7–10: его возможностей достаточно, чтобы озвучить игру и в первом приближении (речь о качестве) посмотреть кинофильм в домашнем кинотеатре. Но если уж захотелось чего-то особенного — пожалуйста, Sound BlasterX G1;
Что же касается встраиваемых, дискретных звуковых карт бюджетной категории — они в основном полезны для замены вышедшего из строя штатного звукового модуля. Чуть реже — для расширения возможностей бортовой подсистемы. Но надо быть предельно внимательным при покупке: дело в том, что большинство устаревших дешевых версий таких звуковых карт рассчитано на подсоединение через интерфейс PCI, которого в вашем десктопе вполне может и не оказаться.
Так что попытка приобрести за $10 проверенную временем Manli M-CMI8738-6CH может оказаться провальной — вставить ее будет некуда. Безусловно, это не полное фиаско, потому что чуть дороже (до $15 включительно) можно приобрести вариант с интерфейсом PCI Express x1 — Manli M-CMI8738-PCI-E в версии 5.1. Такой интерфейс явно избыточен, но если уж и его не нашлось — тогда только USB-донгл.
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:
- Розовый – микрофонный аудиовход;
- Светло-голубой – линейный аудиовход;
- Светло-зелёный – линейный аудиовыход для главного стереосигнала (передние колонки или наушники);
- Оранжевый – линейный аудиовыход для центрального канала или сабвуфера;
- Чёрный – линейный аудиовыход для объёмного звучания, как правило, это тыловые динами;
- Серый – линейный аудиовыход для объёмного звучания боковых динамиков.
Также существуют дополнительный, игровой порт – MIDI -15 контактный соединитель для подключения дополнительных аудиоустройств.
Выводы
Дискретные звуковые карты никуда не исчезли, просто из дополнительного, но обязательного компонента настольного ПК они перешли в разряд специализированного оборудования. Отчетливо прослеживается разделение на серии: игровые, аудиофильские, студийные.
И каждая из них дифференцируется на четкие ценовые категории, что можно классифицировать как «начальный уровень», «любительские» и «профессиональные», а значит, и выбрать именно то, что требуется, исходя из задач и возможностей. Что до универсальных, увы, их не существует.
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.
