Информационни технологии & Интернет

Аудио система – Тя е неотменна част от съвременните РС-та и обикновено се състои от звукова карта, тонколонки или слушалки и микрофон.

I. Ааудио карти (Sound карти) – основни понятия и термини.

1. Природа на звука. От физична гледна точка, звуците представляват сложни механични трептения, разпространяващи се в пространството подобно на електромагнитните вълни (сферо-образно), но със скорост около 320 м/сек, а човешкото ухо чува тези трептения, ако те са с честота от 16 Hz до около 20 КHz. Примерно, честотата на звука на най-ниската нота при пианото е 27 Hz, а при най-високата е малко над 4 КHz. Също така най-високата звукова честота, която могат да предават FM радиостанциите е 15 КHz.

Силата (интензивността) на звука се определя от амплитудните колебания, които зависят най-вече от мощността на звуковия източник. Например, струната на пиано при слаб удар по съответния клавиш звучи тихо, тъй като диапазона на нейните колебания е малък. При по-силен удар, амплитудата на колебанията на струната се увеличава и тя звучи по-силно. Тази интензивност на звука се измерва в децибели (dB). Шума на листата, например е със сила около 20 dB, уличния шум – около 70 dB, а близкия удар на гръмотевица е със сила около 120 dB.

2. Запис на звука. Идеята за записването, съхраняването и възпроизвеждането му датира от 19-ти век, а през 1877г. Томас Едисон създава първото такова механично устройство, наречено фонограф.

Съвременните компютри използват звукови карти, разполагащи с мощни копроцесорни интегрални схеми, генериращи изключително чист и качествен звук. За оценяване качествата на звуковия адаптер се използват три параметра: честотен диапазон, коефициент на нелинейни изкривявания и отношение сигнал/шум.

Честотната характеристика определя този диапазон от честоти, в който нивото на записваните и възпроизвежданите амплитуди остава постоянно. За повечето звукови платки той е в границите от 30 Hz до 20 КHz.

Коефициентът на нелинейни изкривявания характеризира нелинейността на звуковата платка, т. е. разликата между реалната крива на честотната характеристика и идеалната права, или казано иначе, коефициентът характеризира чистотата на възпроизвеждания звук. Колкото той е по-малък, толкова качеството на звука е по-високо. Въпросният коефициент може да е различен при аудиоадаптери с еднакви микросхеми, като при модели с евтини електронни компоненти има значителни изкривявания и звука е некачествен. Също така, трябва да се има в предвид, че всеки нелинеен елемент води до изкривявания.

Отношението сигнал/шум характеризира силата на звуковия сигнал по отношение на фоновия шум. Колкото показатела е по-висок в децибели, толкова качеството на възпроизвеждания звук е по-добро. Например, аудиоадаптерът Sound Blaster Audigy има отношение приблизително 100 dB, а повечето по-стари и евтини звукови платки се характеризират с отношение 90 dB.

Изброените параметри имат значение за всички приложения при използване на аудиоадаптерите – от възпроизвеждането на WAV файлове, до разпознаването на реч. Нека не забравяме също, че евтините микрофон и озвучителна уредба, могат да сринат всички преимущества на скъпата аудио карта.

3. Дискретизация. Ако даден компютър има саунд карта, то той може да записва звук в цифрова (дискретна) форма и в случая да се използва като записващо устройство. В саунд картата има неголяма микросхема аналого-цифров преобразувател – АЦП, който при запис преобразува аналоговия сигнал в цифрова форма, понятна на компютъра. Аналогично при възпроизвеждане, цифрово-аналоговия преобразувател (Digital-to-Analog Converter – DAC) преобразува аудиозаписа в звук, който можем да чуем.

Дискретизацията (оцифряване) е процес на превръщане на аналогов звуков сигнал в цифрова форма, в която той се съхранява за последващо възпроизвеждане. При този процес се записват текущите стойности (извадки) на звуковия сигнал в зададени моменти от времето. Колкото по-често се правят извадките, толкова по точно съответства цифровото копие на звука към аналоговия оригинал.

II. Устройство на аудио картите.

Аудио картата обикновено е платка, която се поставя между дъното и останалите елементи на аудио системата – тонколонки, слушалки и микрофон, а също към нея може да се включи CD-ROM плейър или други източници на звук. Основното й предназначение е да извършва преобразуване на аналоговия звук, подаван от свързаните аналогови устройства, в цифров и обратно – превръщане на цифровите аудио файлове в аналогови, които се възпроизвеждат от съответните устройства.

Съвременните саунд карти са няколко типа: универсални, синтезаторни, карти за оцифряване на звука, семплери и други, като ние ще разгледаме устройството на универсалните, които са и най-разпространени.

Звуковата карта “започва” от входовете си, които обикновено са разположени на метален панел, изведен отзад на кутията на РС-то. Към тях се включват външни аудио устройства, като микрофони, магнитофони, електрически китари и т. н.

1. Line In и Mic In – са линеен и микрофонен входове, обикновено изведени с контактор от типа “мини-жак”. Тук отделният вход Mic In е поставен поради това, че при микрофоните сигнала е с ниско ниво и е необходимо то да се усили до нормално (0 dB), преди да се подаде към преобразуватела. Затова след микрофонния вход на саунд картата, винаги има малък предусилвател, повишаващ сигнала до нормалното му (линейно) ниво.

2. Вход Aux In (Auxiliary). На някой типове аудио карти има допълнителен “мини-жаков” вход Aux In, през който сигнала заобикаля основните блокове на картата, постъпва към изходния миксер и оттам излиза като изход. Така чрез този вход се упростява комутацията на външните устройства, както и използването миксера на картата, при смесването на сигнали от външни и вътрещни източници.

3. Входът за компакт-диск плейъра – CD In, по принцип е разположен директно, някъде по звуковата платка. Ако свържете изхода на CD плейъра, към този CD In вход, ще можете да слушате аудио CD-та и така да дигитализирате звука директно от CD-плейъра.

4. MIDI/джойстик порт. Освен изброените до тук входове, на задния панел на саунд картата обикновено има и един 15-контактен порт MIDI/джойстик, който служи за включване на различни външни MIDI-устройства (синтезатори, MIDI-клавиатури и др.) или джойстик, ако картата се използва за игри. При някои специализирани саунд карти, MIDI-порта може да не е с нормалния 15-контактен цокъл, а да има някакъв друг нестандартен тип. Но в тези случаи винаги се предлага и съответен преходник.

5. Входен миксер. Всички сигнали от външните аудиоустройства постъпват към входния миксер на картата. При него, за разлика от стандартните мишпултове, управлението на сигналите се извършва програмно. В комплекта служебни програми на всяка саунд карта, както и в стандартния комплект помощни програми на Windows, има програма за миксиране. Входният миксер е необходим и за да се установи оптималното ниво на входните сигнали на саунд картата. Той управлява обмена на данните с всички останали устройства на компютъра чрез шините PCI, PCI Express, USB или Firewire.

6. Сигнален процесор и изходен миксер. Във всички съвременни звукови карти се използват процесори за цифрова обработка на сигналите (Digital Signal Processor – DSP). Така картите станаха по “интелектуални” и освободиха централния процесор от изпълнение на такива трудоемки задачи, като очистване на сигналите от шума и компресия на данните в реално време.

DSP има в много универсални карти. Например, при Sound Blaster Live!, DSP схемата ЕМU10К2 компресира данните, преобразува текста в реч и синтезира тъй нареченото тримерно звучене. Освен това, той поддържа апаратната акселерация на звука в съответствие с новите версии на стандартите DirectX/DirectSound 3D, и така се реализира едновременно възпроизвеждане на няколко звука, като те се синхронизират с действията, развиващи се в компютърните игри.

За да се увеличи качеството на звука на аудиопотоците, може програмно да се обнови DSP. Благодарение на широкото разпространение на аудио адаптери с висококачествени DSP, ползватела може програмно да обнови устройството и да не губи време за неговата физическа замяна.

Ако централният процесор (CPU) изпълнява програма за запис на звука, то цифровите данни се записват директно на хард диска или се предават към RAM паметта – това зависи от изпълняваната програма. След това можем да присвоим някакво име на данните и да ги запишем като звуков файл. При възпроизвеждането на този звуков файл, данните от хард диска, постъпват в сигналния процесор на саунд картата (през някои от изброените шини), който ги направлява към цифрово-аналоговия преобразувател. Електрическият сигнал, получен в резултат на преобразуването, постъпва на изходния миксер, който практически е идентичен на входния и се управлява със същата програма за миксиране. За да може да работи със съвремените музикални програми, саунд картата трябва да поддържа запис в режим full duplex. При него сигналния процесор едновременно може да работи с двата потока – влизащия аналогов и постъпващия от хард диска към ЦАП цифров, т. е. режима full duplex – е едновременно запис и възпроизвеждане. Благодарение на него, саунд картата може да се използва и като многоканален магнетофон.

7. FM и Wave Table синтезатори. На всяка универсална мултимедийна саунд карта има по два синтезатора. FM – за съвместимост с карти от типа Sound Blaster и Ad Lib, и Wave Table – за качествен звук.

FM-синтезаторите звучат лошо и като правило, по съвременните карти се поставят чипсет FM-синтезатори на Yamaha, от типа OPL-2, OPL-3 или съвместими с тях. Те се използват рядко за звуков съпровод на някои игри, а за качествена музика са неприложими.

Мултимедийните Wave Table синтезатори позволяват получаването на приличен звук. При тях има постоянна (ROM) и оперативна (RAM) памет. RAM-а се използва за зареждане на звукови файлове – образци на звученето, съхраняващи се в ROM-а, а също и за зареждане на допълнителни библиотеки или за създаване на свои собствени звуци.

За да могат установените синтезатори да се използват като музикални инструменти, към порта MIDI/джойстик се подключва MIDI-клавиатура или автономен синтезатор, служещ като клавиатура. Сигналите, постъпващи от нея, се подават на DSP-процесор, който ги направлява към централния процесор или към синтезатора.

Всеки от синтезаторите има свой собствен ЦАП. След преобразуването на сигналите в аналогова форма те постъпват на изходния миксер, където може да се направи баланс на синтезаторите, на аудио тракта и на аудио устройството, подключено към допълнителния (aux) вход. Такава възможност е много полезна при окончателно миксиране на композиции, записани с РС.

Преди няколко години се появи възможност за подключване към звуковите карти и на специални дъщерни карти-синтезатори. Те просто се “обуват” над основната карта и използват нейния аудио тракт за извод на сигнала. По името на първата дъщерна карта, този специален тип конектори по саунд картите получи името Wave Blaster.

Днес всички съвременни карти имат вече напълно прилични Wave Table синтезатори.

8. Програмно осигуряване. За да обработвате звук, освен звукова платка, разбира се е необходима и някаква програма. Производителите на саунд карти обикновено пускат на пазара и някакви ограничени аудио редактори, които имат специални възможности само по отношение управлението на професионалните карти. В повечето случаи потребителите позват универсални  аудио редактори, от които най-известни са Sony SoundForge и Adobe Auditoin.

Днес въпреки голямото разнообразие от производители и модели звукови карти, в най-общия случай едно съвременно такова устройство съдържа следните три основни компоненти: модул аналогово-цифров и цифрово-аналогов преобразуватели – наричани още цифров тракт, модул музикален синтезатор и аналогов миксер, смесващ сигналите от предните два модула, а също от линейния и от микрофонния входове на картата. Голяма част от картите имат WaveTable синтезатор, RAM и ROM памет за таблицата от семпли, а също цифров процесор за обработка на сигнали – DSP, канали за връзка към паметта, PCI, PCI Express, USB или Firewire конектори, специализирани CD-ROM  изводи, MIDI портове и други.

III. Основни параметри и функции на звуковите карти са: тяхната pазpядност, честота на дискpетизация, брой канали, отношение сигнал/шум, възможност за работа в дуплексен режим, способ на синтеза и паpаметpи на синтезатоpа, поддържани спецефекти, съвместимост със съществуващите стандарти, допълнителни възможности за разширения и други.

1. Разрядност (битово кодиране по амплитуда) и динамичен диапазон. Съвременните звукови карти позволяват запис на звук с 8 и 16 разряда по амплитуда, което съответства на 256 и 65536 различни цифрови нива на сигнала. Този параметър определя и динамическия диапазон на възпроизводимия звук, т. е. колко пъти интензивността на най-силния звук може да превиши най-слабия. Тази величина обикновено се изразява в логаритмичен мащаб и се измерва в децибели. При 8-разряден звук динамичния диапазон е 48 dB, а при 16-разряден – е 96 dB. Ако записаният звук има големи преходи в интензивността (например, при симфоничен оркестър), то при запис с недостатъчна разрядност се получават силни изкривявания на сигнала. Затова професионалните саунд карти са с 20-22 битова разрядност по амплитуда.

2. Отношението сигнал/шум (S/N или SNR – Signal to Noise Ratio) показва, колко пъти силата на сигнала е повече от силата на шума, възникващ в аудио картата по различни причини, най-вече от грешки при дискретизация. Шумът от дискретизация присъства винаги и е не по-малък от половината на младшия разряд, затова отношението сигнал/шум при която и да е 16-разрядна карта не може да е над 93 dB (т. е. 96 – 6,2). Резултатите от много тестове на звукови карти показват, че заявените от производителите стойности от 80 до 90 dB често са завишени и недействителни, затова при избор на аудио карта, трябва основно да се доверяваме на слуха си и да се стремим реално да оценяваме качеството на звука.

3. Честотата на дискретизация (оцифряване) на сигнала по време, трябва като минимум да е два пъти над максималната честота на входния сигнал (според теоремата на Котелников-Найкуист). Ако човешкият говор заема честотна лента от 0 до 3-4 КHz, то за неговото дискретизиране е необходима съответно минимална честота от 8 КHz. Съвременните звукови карти поддържат честоти на дискретизация 8-11,025-16-22,05-24-32-44,100 и 48 kHz, което е достатъчно за сигнали с честоти до 22-24 КHz, а както вече казахме, човешкия слух възприема тези трептения ако те са с честота до 20 КHz. Професионалните саунд карти поддържат честоти, като 96 КHz и нагоре до 192 KHz, за по-точно и фино дискретизиране на звука във времето.

4. Възможност за работа в дуплексен режим (Full Duplex). При него може едновременно да се записва и възпроизвежда звук. Тази функция е особено важна при работа с приложения подобни на Интернет-телефоните, при които ползвателите водят диалог по между си. В полудуплексен режим (Half Duplex) звука се записва и възпроизвежда с изчакване (по ред).

5. Начин на синтез и параметри на синтезатора. Най-разпространените методи за синтез на възпроизвеждания звук са два: FM честотна модулация (Frequency Modulation) и синтез по таблица с образци – семпли (WaveTable Synthesis). Пpи използване на по-простия и евтин метод с честотна модулация, музикалните инстpументи звучат бедно и имат характерна безжизнена “метална” нотка на звучене. При WT-синтеза се получава естествен звук с характерния тембър на всеки един от съответните инструменти, за които има записани семпли (Samples). Дори добрите WT-синтезатоpи могат да се използват за професионален запис на музика. При WT-синтеза, образците-семпли за звученето на различните инструменти се съхраняват в постоянна памет на аудиокартите. Обикновено нейния обем е пряко свързан с качеството и реалистичността на синтеза. При домашните аудио карти нормално тя е от 0,5 до 4 МВ, а при полупрофесионалните и нагоре модели – до 32 МВ.

Броят на гласовете, или т.нар. полифония (Polyphony) е параметър на синтезатора, опpеделящ максималния брой инструменти, които могат да звучат едновpеменно.

6. Поддържани спецефекти. Към тях спадат реверберацията, хоруса и различни 3D-разширения. Реверберацията (Reverberation) създава ефект на някакво ехо, придавайки обемност на звученето (като в голяма зала). Хорусът (Chorus) представлява ефект на “pазмножаване” на гласа или инстpумента, което произвежда впечатление на хорово пеене или на цял оркестър. Различните 3D-разширения се използват за създаване ефект на тримерно озвучаване при използване само на две колонки. Така се придава реализъм при озвучаването на компютърните игри. 3D-ефектите при евтините звукови карти, обикновено само чувствително увеличават нивото на шума.

7. Стандарти и допълнителни възможности. За пълноценната си работа, саунд картите трябва да поддържат съвместимост с такива стандарти, като AdLib, Sound Blaster и Sound Blaster Pro, които се използват от много игри още под MS-DOS. Под Windows 95/98 драйверът на аудиокартата осигурява съвместимостта с Microsoft DirectX.

Към допълнителните възможности на звуковите карти се отнасят:

- цифров интерфейс S/PDIF (Sony/Philips Digital Interface Format), който се използва за пpедаване на звука в цифpов вид от различни източници (CD, DAT, професионална аудиоапаратура);

- интерфейс за подключване на допълнителна карта със синтез по таблица на вълните;

- съединители за подключване на аналогов изход от CD-ROM и говорители.

IV. Шини за връзка между дънната платка и саунд картата. (PCI, PCI Express, USB, Firewire)

Всички съвременни дънни платки имат вграден (интегриран) звук – звукова карта „запоена” на дъното като отделна микросхема. Тя осигурява много занижени параметри и е крайно некачествена за взискателния „саунд потребител”.

Външните звукови карти са два вида – адаптерни платки, включващи се в разширителните PCI или PCI Express слотове на дъното и отделни външни автономни USB или FireWire устройства. Съществуват също и външни звукови карти, ориентирани изцяло за работа с ноутбуци, подключващи се и по интерфейс ExpressCard.

В обобщение, съвременните външни звукови карти се свързват към дъното на компютъра основно по следните 4 начини:

1. Саунд карти към шина PCI или PCI express.  В този случай аудио картите се поставят в съответния слот на дъното. Те имат стандартните входове и изходи, които обяснихме. Самата шина PCI express, беше разгледана по-подробно в темата „Видеокарти”.

2. Звукови карти къма шина PCI или PCI express с външен блок. Този вид карти се включват към дънната платка по начин аналогичен на предходния, но наличните входове и изходи се намират на отделно преносимо устройство. То се свързва към саунд картата чрез специален кабел. Често на външният блок се поставят регулиращи потенциометри и ключове за управление параметрите на звука. Например, потенциометър за нивото към слушалки, бутон за включване \ изключване на фантомно захранване (48 V) и т.н.

3. Звукови карти с интерфейс USB. Този вид карти са много удобни за работа с ноутбук-компютри, тъй като самия интерфейс е изведен навън и не се налага отваряне на системната кутия за свързването им, като допълнително устройство. Понастоящем USB саунд картите са много разпространени, също поради лесната им инсталация и достъпната им цена.

4. Звукови карти с интерфейс Firewire. Тези карти са външни устройства, подключващи се към компютрите чрез Firewire (1394). Както и в предния случай, те са много удобни за работа с ноутбуци и със стационарни компютри, при условие, че имат изведен съответния интерфейс. При липса на такъв, проблема се разрешава сравнително лесно със специално устройство, което се поставя съответно на PCI слота при стационарните и на PCMCA слота при ноутбук компютрите.

V. Историческо развитие и сравнение между примерни аудио карти.

1. Кратък исторически преглед 1987 – 2000г.

Създадената през 1987 година звукова карта AdLib, от японската компания Yamaha с пълно право може да се смята за първия представител на този вид устройства, използван в персоналните компютри. Тя представлява музикален семплер, използващ FM честотна модулация. Нейното приложение се ограничава до възпроизвеждане на музика, без възможности за запис или създаване на звукови ефекти. Това заедно с високата цена не позволяват AdLib да се превърне в стандарт. Малко по-късно се появява звуковата карта Covox, която също не получава голямо разпространение, поради ниското качество на произвеждания звук, голямото натоварване на процесора и специфичния й интерфейс.

Две години след това – през 1989, неизвестната сингапурска компания Creative Technologies пуска на пазара аудио картата Sound Blaster, която използва OPL3 чипа на AdLib. Тя се свързва към компютъра посредством 8 битова ISA шина и предоставя възможности за 8 битово възпроизвеждане и запис на звук, с честота на дискретизация 22 КHz. Всичко това заедно с ниската цена, превръща Sound Blaster в стандарт, който започва да се поддържа от софтуерните компании, а хардуерните фирми произвеждат звукови карти от типа Sound Blaster Clone. След нея фирмата Creative пуска версиите Sound Blaster Pro и Sound Blaster 16, които са първите аудио карти с 16 битово възпроизвеждане и запис на звука, с честота на дискретизация 44 КHz и свързващи се към компютъра, посредством 16 битова ISA шина.

Както може да се очаква, успеха на Creative Technologies привлича вниманието на много други фирми към тази бързо развиваща се и перспективна сфера на компютърните технологии, в резултат на което през 1994 година Microsoft, пуска на пазара първата версия на своя пакет API (Application Programming Interface) и по-конкретно DirectSound за поддръжка на звуковата карта.

Споменатата FM честотна модулация се използва от звуковите карти и при нея музиката се синтезира посредством специални математически формули. Това създава затруднения при имитиране на звуци от традиционни акустични и особено духови инструменти. За да се преодолее този проблем, през 1994 година се появява нова технология за генериране на звуци, наречена WaveTable синтез. Тя използва таблица, в която се съхраняват дигитализирани образци от звуци или инструменти, наречени семпли. Това позволява получаване на по-реалистичен звук, при това с по-малко натоварване на централния процесор.

При появата на новата технология компанията Creative не се отказва от стандарта Sound Blaster, а го видоизменя в съответствие с WaveTable метода и така създава сериите звукови карти Sound Blaster AWE32 и Sound Blaster AWE64, които са съвместими с API DirectSound и DirectMusic.

През същата 1994, малката канадска фирма Advanced Gravis Computer изненадва пазара, предлагайки своята звукова карта Gravis UltraSound, която не поддържа широко разпространения стандарт Sound Blaster. С нея Advanced Gravis залагат на своята нова технология за синтезиране на музика Patch Technologies, която по същество се основава на WaveTable метода и предлага отлично качество на възпроизвеждания звук. През следващата 1995 година Advanced Gravis пуска нови версии на своята звукова карта и това са – Gravis UltraSound Classic, MAX, ACE и PnP.

През 1996 година няма големи открития в саунд-карт технологиите, но се забелязва постепенно намаляване цените на тези устройства, поради високата конкуренция, което е добро за крайните потребители.

Една година по-късно се появяват първите саунд карти с PCI интерфейс на компаниите Diamond и Turtle Beach. Благодарение на това, че PCI шината е много по-бърза, те използват по-малко ресурси от централния процесор и вход към системната RAM памет, така запазват добрите си аудио характеристики, но при по-ниска цена.

През 1998 година пазара на звукови карти се разширява и все повече производители, като са ESS, Crystal, Ensoniq и много други, предлагат карти на ниски цени. Не закъснява и отговора на Creative, която пуска първия 3D звуков контролер – Sound Blaster Live!, с мощен DSP процесор, включващ процесор за изчисляване на пространствения 3D ефект, процесор за звукови ефекти, семплер-синтезатор, цифров миксер, многоканален аудиорекордер, цифров аудио и МИДИ интерфейс, и много добра аналогова обвивка. Сериозен конкурент на Creative в развитието на 3D аудио технологията става компанията Aureal със създаването на API, интерфейса наречен A3D, за физическо моделиране на 3D звук (3D позиционен аудио API) и базираните на него аудио чипове Vortex и Vortex2.

През 1999 година патента за A3D е закупен от Creative и на тази технология се базира новата серия саунд карти – Sound Blaster Audigy.

Благодарение на доброто развитие на този дял от компютърната техника, днес (2009 г.) има много производители на звукови карти, по-известни от които са: Creative Technologies, Philips, ForteMedia, Realtek, ESS Technology, Advanced Gravis Computer, Turtle Beach Systems, A-Bit, Crystal, Guillemot, Diamond и много други.

2. Примерни звукови карти.

1. Звуковата карта Creative Sound Blaster® X-Fi Platinum е идеално аудио решение за домашно развлечение, снабдено със следните възможности за качествена работа при обработката на звук:

- Поддръжка на новия стандарт за звук - Xtreme Fidelity;

- Дистанционен пулт за управление на много от функциите й;

- Има също и всички необходими контакторни слотове, изнесени на предния й лицев панел, като контактори за микрофон и слушалки със съответните копчета за регулиране на нивото, входове RCA, вход/изход MIDI, коаксиален и оптичен цифрови вход/изход;

- 24-битова функция Crystalizer, преобразуваща всяко аудио в 24-битов звук и така възвръщаща качеството на вашата музика, загубено при MP3/WMA, DivX или DVD компресирането;

- Технология CMSS-3D за поразителен обемен звук в слушалките, при възпроизвеждане на филми, игри и музика;

- Наборът Entertainment Center е програмно осигуряване за лесна и удобна навигация по вашето мултимедийно съдържание;

- Технология Active Modal Architecture с три режима на работа – развлечения, игри и създаване на аудио, позволяваща 100%-тно задействане на процесора при изпълняването на поставената задача, с прост и удобен интерфейс за всеки от режимите;

- Технология SuperRip, преобразуваща стерео компакт-дискове във файлове с 24-битов обемен surround звук;

- Декодиране на звуковия съпровод в Dolby Digital EX и DTS-ES филми;

- Сертификат THX.

Технически характеристики

24-битово аналого-цифрово преобразуване на аналоговите сигнали, с честота на дискретизация 96 KHz;

24-битово цифро-аналогово преобразуване на цифровите източници на звука, с честота на дискретизация 96 KHz за аналоговите изводи на акустичната система с формата 7.1;

24-битово цифро-аналогово преобразуване на цифровите източници на стерео звука, с честота на дискретизация 192 KHz;

Честоти на дискретизация при запис от 16 до 24 битов: 8, 11.025, 16, 22.05, 24, 32, 44.1, 48 и 96 KHz;

16 и 24-битова поддръжка на ASIO 2.0 при 44.1, 48 и 96 KHz с пряк мониторинг;

Разширена поддръжка на SoundFont до 24 бита.

Звукови характеристики

Отношение Сигнал/Шум (нископроходен филтър 20 KHz) – 109 dB;

Стерео изход – 109 dB;

Предни и задни канали – 109 dB;

Централен, субууфърен и странични канали – 109 dB;

Хармонично изкривяване + шум при 1 KHz (нископроходен филтър 20 KHz) = 0,004%

Чeстотна характеристика (+/-3 dB, входящ сигнал 24 битов / 96 KHz ) от 10 Hz до 88 KHz.

Вградени конектори

FlexiJack (3 в 1 – цифров, линеен и микрофонен вход), реализиран чрез 3,5 милиметров мини-жак;

Линейни изходи (предни / странични / задни / централни / субууфърен) също реализирани чрез 3,5 милиметрови мини-жакове;

AUX_IN линеен аналогов вход, реализиран чрез 4-контактен слот Molex на картата;

Контактор за включване към интерфейсна конзола X-Fi I/O (с опция за ъпгрейд);

Контактор AD_EXT за включване към интерфейсен външен панел X-Fi I/ O Drive;

Контактори на интерфейсния външен панел

Две гнезда RCA за коаксиален SPDIF вход и изход;

Две гнезда RCA за допълнителен вход;

Два оптични конектора за оптичен SPDIF вход и изход;

Два мини MIDI конектора (“тип мама”) за MIDI вход и изход;

Потенциометри за регулиране нивото на звука и изход за слушалки, реализиран чрез стерео гнездо 6.35 мм (1/4 инч);

Обединен аналогов линеен/микрофонен вход, реализиран чрез стерео гнездо 6.35 мм;

Контактор AD_EXT за включване към карта X-Fi PCI.

Минимални изисквания към системата

Intel® Pentium® III 1 ГГц, AMD® 1 GHz или повече;

Intel, AMD или 100% съвместим чипсет на дънната платка;

Microsoft® Windows® XP Service Pack 2 (SP2)

256 МВ оперативна памет;

600 МВ свободно място на твърдия диск;

Свободен слот PCI 2.1 за звуковата карта;

CD/DVD плейър за инсталиране на програмното осигуряване към картата;

Видео карта с 3D графичен  ускорител, съвместим с DirectX® 9 и OpenGL®.

2. Звуковата карта Genius Sound Maker Value 5.1 е сравнително ново,  многоканално бързодействащо решение от серията Sound Maker, осигуряващо високо качество на звука за игри, видео, музика и домашно кино.

Тя има следните характеристики:

PCI тип на включване;

Производител на чипсета – C-Media CMI8738 SX;

Конвертори на звука – 16-битов стерео ЦАП;

Метод на синтез на звука – Wave Table;

Поддържани стандарти – AC’97, Aureal A3D, Microsoft DirectSound и DirectSound3D, MPU-401 UART, Sound Blaster и Sound Blaster Pro;

16-битов запис;

XG MIDI.

Cпецификации:

Поддръжка на 6 канален обемен звук;

Поддръжка на апаратните ускорения Direct Sound и Direct Music;

Поддръжка на аналогови, цифрови и игрови портове, както и портове с обратна връзка;

Има MIDI интерфейс, съвместим с микропроцесор MPU401;

Има 16-битов кодер-декодер за дуплексно възпроизвеждане и запис;

Осигурява пълна съвместимост със Sound Blaster, Sound Blaster Pro и Microsoft DirectSound;

Поддържа работа с 3D видео карта, съвместима с DirectX 8.0.

Cистемни изисквания – свободен PCI слот на дъното;

3. Професионалната звукова карта M-Audio Audiophile 192  е наследник на Audiophile 2496. Балансните й контактори TRS и пренадлежността й към Delta серията, я определят като съвре-менна, достъпна ценово, професионална карта за home/project звукови студия. На едно РС може да има до 4 такива карти.

Основна нейна особеност са 2-та аналогови входа и 4-те аналогови изхода:

Изходите Main Outputs 1/2 (1/4″ TRS) поддържат балансно / небалансно свързване. Изходният сигнал е много професионално регулируем, чрез вътрешен апаратен миксер на картата (може да се следят много точно също сигналите от цифровите и аналоговите входове / изходи). Предназначението на картата е за включване към мишпултове, усилватели за слушалки, записващи устройства. Нивото на звука е фиксирано на максимум и не се регулира.

Наличието на отделен изход е преимущество, ако картата се включва към аналогов миксер и така се решава проблема с разделянето и регулирането нивото на сигналите на слушалките и на мониторите.

Увеличените възможности за роутинг и миксиране на тази вътрешна (вграждаща се) стереокарта реално не са много наложителни.

При следващите карти, от типа на  M-Audio Revolution 5.1, ESI и MAYA 44 има вграден отделен усилвате за слушалки, което е много по-полезна възможност.

VI. Аудио речник

VII. Говорители (тонколонки), слушалки, микрофони – основни понятия.

Друг елемент от аудиосистемата на персоналния компютър са говорителите, наречени още тонколонки. Те биват пасивни и активни, като активните имат вграден усилвател на входа си и така усилват мощността на сигнала, получаван от лайн-аут изхода на саунд картата. Докато при пасивните, няма усилвател, а се използва директно мощността на звуковата карта на персоналния компютър, която обикновено е недостатъчна.

Как на пръв поглед можем да различаваме двата типа тонколонки? Обикновено активните имат освен вход за подаване на аудио сигнала и захранващ кабел към електрическата мрежа, който захранва вградения усилвател.

Има някои модели тонколонки, които се свързват към USB порта, но всъщност в тях има вградена и саунд карта, което определя по-високата им цена.

По принцип компютърните говорители биват четири класа – нисък, среден, хай-енд (Hi-End) и про (PRO).

Моделите от нисък клас обикновено имат две тонколонки, а основните им параметри, като Root Mean Squared мощност, пикова музикална мощност PMPO и честотен диапазон на усилване са сравнително слаби. Въпреки това ниската им цена ги прави търсени при 90 процента от потребителите.

При говорителите от среден клас се усилват мощностите и качеството на звука, а някои модели използват освен двете стерео говорителчета и един по-мощен нискочестотен високоговорител, наречен subwoofer. Той усилва ниските басови тонове и понеже човешкото ухо не може да улови посоката откъдето идват, обикновено subwoofer-ра се поставя под компютърното бюро, а стерео говорителчетата – съответно от двете страни на монитора.

Хай-енд системите могат да се използват не само с персонален компютър, но и за домашно кино, осигуряващи мощен и качествен звук с технологиите Dolby Digital или Dolby ProLogic Decoding. Обикновено включват повече от две високочестотни говорителчета и един subwoofer.

Системите от клас ПРО са най-мощни, качествени, но и най-скъпи. Благодарение на многото входове и изходи, можем да обединим персоналния ни компютър, музикалния ни център, телевизора и видеокасетофона в един акустичен комплекс.

В заключение ще отбележим, че има много производители на компютърни говорители от различните класове, като по-известни са  Sony, F&D, Creative, Jazz, Primax, Sven, Genius и други.

Няма да разглеждаме подробно устройството и параметрите на слушалките и микрофона, а само ще споменем, че компютърните слушалки са един вид заместители на говорителите от нисък клас, а компютърните микрофони се използват обикновено за дигитализиране на говор. Естествено качествените микрофони, използвани в аудио-студията, също могат да се свържат към микрофонния вход на саунд картата. В последно време слушалките и микрофона се обединяват в една конструкция, но отново и двете устройства са от нисък клас.

В заключение можем да обобщим, че аудио системата не е задължителна, но необходима за всеки съвременен персонален компютър, а характеристиките й зависят много от качеството на саунд картата и на озвучителните тонколони.

Сходни статии:

1. Най-популярните лаптопи през август 2009 секи месец излизат различни лаптопи. Все пак и всеки месец има класация на най-продаваните и най-популярните сред тях. През август 2009 най-популярни бяха следните 4 модела: Acer Aspire One –Първият...
2. Операционни системи, процесори, компютри и оперативна памет Операционната система е сложна програмна система (съвкупност от програми), която служи като интерфейс (посредник, начин на връзка) както между потребителя и хардуера на компютъра, така и между приложните програми и...
3. Какво е Bluetooth автор: Владислав Николаев Стоянов Bluetooth. Тази безсмислена като превод дума (буквалния й превод е “син зъб”) все по-често се среща в материалите, посветени на компютрите. Най-вероятно вие знаете, че става...
4. Хард дискове, харддискови устройства и интерфейси Хард дискът е устройството, което съхранява по-голяма част от данните на потребителя. Тъй като данните все пак са най-ценното във вашата система, разумно е да се предположи, че харддискът е,...
5. Експертни системи Интелект – способността за мислене, познание, мислене разсъдък. Изкуствен интелект – компютърна програма, която дава решения. Експертната система (Експерт + Знание = Съвет) е компютърна програма, която съдържа знания и...