Как выглядит звуковая карта в компьютере

Обновлено: 21.11.2024

Звуковая карта позволяет компьютеру создавать и записывать настоящий высококачественный звук. См. другие изображения компьютерного оборудования.

До изобретения звуковой карты ПК мог издавать только один звук — гудок. Хотя компьютер мог изменить частоту и продолжительность звукового сигнала, он не мог изменить громкость или создать другие звуки.

Сначала звуковой сигнал действовал в основном как сигнал или предупреждение. Позже разработчики создали музыку для самых ранних компьютерных игр, используя гудки разной высоты и длины. Эта музыка не была особенно реалистичной — вы можете услышать образцы некоторых из этих саундтреков в Crossfire Designs.

К счастью, звуковые возможности компьютеров значительно расширились в 1980-х годах, когда несколько производителей представили дополнительные карты, предназначенные для управления звуком. Теперь компьютер со звуковой картой может делать гораздо больше, чем просто подавать звуковой сигнал. Он может воспроизводить 3-D звук для игр или воспроизводить объемный звук для DVD. Он также может захватывать и записывать звук с внешних источников.

В этой статье вы узнаете, как звуковая карта позволяет компьютеру создавать и записывать настоящий высококачественный звук.

Аналоговый и цифровой

Звуки и компьютерные данные принципиально разные. Звуки аналоговые — они состоят из волн, проходящих через материю. Люди слышат звуки, когда эти волны физически вибрируют их барабанные перепонки. Однако компьютеры общаются в цифровом виде, используя электрические импульсы, которые представляют 0 и 1 с. Как и графическая карта, звуковая карта преобразует цифровую информацию компьютера в аналоговую информацию внешнего мира.

Звук состоит из волн, проходящих через среду, например воздух или воду.

Самая простая звуковая карта представляет собой печатную плату, на которой используются четыре компонента для преобразования аналоговой и цифровой информации:

Аналогово-цифровой преобразователь (АЦП)
Цифроаналоговый преобразователь (ЦАП)
Интерфейс ISA или PCI для подключения карты к материнской плате
Входные и выходные разъемы для микрофона и динамиков.

Вместо отдельных АЦП и ЦАП в некоторых звуковых картах используется чип кодера/декодера, также называемый кодеком, который выполняет обе функции.

В следующем разделе мы рассмотрим аналого-цифровые и цифро-аналоговые преобразования, которые происходят на звуковой карте.

Одним из новейших достижений в технологии звуковых карт является , или Xtreme Fidelity, от производителя SoundBlaster Creative. Особенности:

"Активная модальная архитектура", которая дает людям различные варианты звука для игр, отдыха или создания музыки.
Цифровой сигнальный процессор (DSP) с 51 миллионом транзисторов
Несколько обработчиков, каждый из которых выполняет определенные звуковые операции.
24-битный Crystallizer, устраняющий некоторые потери качества звука, характерные для 16-битной записи компакт-дисков.

ExtremeTech предлагает обширную статью с подробным описанием возможностей .

Представьте, что вы используете компьютер для записи собственного разговора. Во-первых, вы говорите в микрофон, который вы подключили к звуковой карте. АЦП преобразует аналоговые волны вашего голоса в цифровые данные, понятные компьютеру. Для этого он сэмплирует или оцифровывает звук, проводя точные измерения волны через частые промежутки времени.

Количество измерений в секунду, называемое частотой дискретизации, измеряется в кГц. Чем выше частота дискретизации карты, тем точнее реконструированная волна.

Если бы вы воспроизвели запись через динамики, ЦАП выполнил бы те же основные действия в обратном порядке. Благодаря точным измерениям и высокой частоте дискретизации восстановленный аналоговый сигнал может быть почти идентичен исходной звуковой волне.

Однако даже высокая частота дискретизации приводит к некоторому снижению качества звука. Физический процесс перемещения звука по проводам также может вызывать искажения. Производители используют два показателя для описания снижения качества звука:

Общее гармоническое искажение (THD), выраженное в процентах.
Отношение сигнал/шум (SNR), измеряется в децибелах.

И для THD, и для SNR меньшие значения указывают на лучшее качество. Некоторые карты также поддерживают цифровой ввод, что позволяет людям хранить цифровые записи без преобразования их в аналоговый формат.

Далее мы рассмотрим другие компоненты, обычно встречающиеся на звуковых картах, и то, что они делают.

Компьютеры и звуковые карты могут использовать несколько методов для создания звуков. Одним из них является синтез с частотной модуляцией (FM), при котором компьютер накладывает несколько звуковых волн, чтобы создать волны более сложной формы. Другим является синтез волновой таблицы, в котором используются сэмплы реальных инструментов для воспроизведения музыкальных звуков. Синтез волновой таблицы часто использует несколько сэмплов одного и того же инструмента, играемых с разной высотой звука, чтобы обеспечить более реалистичное звучание.В целом, синтез волновой таблицы обеспечивает более точное воспроизведение звука, чем синтез FM.

Другие компоненты звуковой карты

В дополнение к основным компонентам, необходимым для обработки звука, многие звуковые карты включают в себя дополнительное оборудование или соединения ввода/вывода, в том числе:

Цифровой сигнальный процессор (DSP). Подобно графическому процессору (GPU), DSP представляет собой специализированный микропроцессор. Он снимает часть нагрузки с процессора компьютера, выполняя вычисления для аналогового и цифрового преобразования. DSP могут обрабатывать несколько звуков или каналов одновременно. Звуковые карты, не имеющие собственного DSP, используют для обработки ЦП. Память: Как и графическая карта, звуковая карта может использовать собственную память для более быстрой обработки данных. Входные и выходные соединения: большинство звуковых карт имеют, как минимум, соединения для микрофона и динамиков. Некоторые включают в себя так много входных и выходных соединений, что у них есть коммутационная коробка, которая часто монтируется в один из отсеков для дисков, чтобы разместить их. Эти соединения включают:

Подключение нескольких динамиков для трехмерного и объемного звука.
Цифровой интерфейс Sony/Philips (S/PDIF), протокол передачи файлов для аудиоданных. Он использует коаксиальные или оптические соединения для ввода и вывода звуковой карты.
Цифровой интерфейс музыкальных инструментов (MIDI), используемый для подключения синтезаторов или других электронных инструментов к их компьютерам.
Подключения FireWire и USB, которые подключают цифровые аудио- или видеомагнитофоны к звуковой карте.

Дизайнеры игр используют трехмерный звук для создания динамичного динамичного звука, который меняется в зависимости от положения игрока в игре. Помимо использования звука с разных направлений, эта технология позволяет реалистично воспроизводить звук, проходящий вокруг или сквозь препятствия. Объемный звук также использует звук с нескольких направлений, но звук не меняется в зависимости от действий слушателя. Объемный звук часто используется в системах домашнего кинотеатра.

Как и графическая карта, звуковая карта использует программное обеспечение, помогающее ей взаимодействовать с приложениями и остальной частью компьютера. Это программное обеспечение включает драйверы карты, которые позволяют карте обмениваться данными с операционной системой. Он также включает в себя интерфейсы прикладных программ (API), которые представляют собой наборы правил или стандартов, упрощающих взаимодействие программного обеспечения с картой. К наиболее распространенным API относятся:

Майкрософт: DirectSound
Креатив: расширения для звуков окружающей среды (EAX) и Open AL
Сенсаура: MacroFX
QSound Labs: QSo
Далее мы рассмотрим встроенную материнскую плату и варианты внешнего управления звуком.

Определение звуковой карты и как исправить компьютер без звука

Тим Фишер имеет более чем 30-летний опыт работы в сфере технологий. Он пишет о технологиях более двух десятилетий и является вице-президентом и генеральным директором Lifewire.

В этой статье

Перейти к разделу

Звуковая карта — это карта расширения, которая позволяет компьютеру отправлять звуковую информацию на аудиоустройство, например динамики, наушники и т. д.

Существует множество применений звуковой карты, например, прослушивание звука из видеоигры, прослушивание музыки или фильмов, чтение текста и т. д. Какими бы удобными ни были эти задачи, звуковая карта, в отличие от ЦП и ОЗУ не являются необходимой частью аппаратного обеспечения, необходимой для работы компьютера.

Термины аудиокарта, аудиоадаптер и звуковой адаптер иногда используются вместо звуковой карты.

Описание звуковой карты

Звуковая карта – это прямоугольная аппаратная часть с многочисленными контактами в нижней части карты и несколькими портами сбоку для подключения к аудиоустройствам, например динамикам.

Звуковая карта устанавливается в слот PCI или PCIe на материнской плате.

Поскольку материнская плата, корпус и периферийные карты разработаны с учетом совместимости, сторона звуковой карты при установке выходит за заднюю часть корпуса, что делает ее порты доступными для использования.

Существуют также звуковые USB-карты, которые позволяют подключать к компьютеру наушники, микрофоны и, возможно, другие аудиоустройства через небольшой адаптер, который можно подключать непосредственно к USB-порту.

Звуковые карты и качество звука

Многие современные компьютеры не имеют звуковых карт расширения, а вместо этого имеют ту же технологию, встроенную непосредственно в материнскую плату, поэтому они называются встроенными звуковыми картами.

Эта конфигурация позволяет использовать менее дорогой компьютер и чуть менее мощную аудиосистему. Этот вариант подойдет почти каждому пользователю компьютера, даже меломану.

Выделенные звуковые карты, подобные показанной здесь на этой странице, обычно необходимы только серьезным профессионалам в области звука.

Поскольку в большинстве настольных корпусов USB-порты на передней панели и разъемы для наушников подключены к общему проводу заземления, вы можете слышать статические помехи в наушниках, если к ним также подключены USB-устройства.

Вы должны быть в состоянии смягчить эти помехи, либо воздерживаясь от использования этих USB-портов одновременно с наушниками, либо подключив удлинительный кабель "папа-мама" от звуковой карты на задней панели компьютера к наушникам. .

"У моего компьютера нет звука"

Хотя звуковая карта или динамики/наушники могут отсоединиться от своих портов/питания и больше не обмениваются данными друг с другом, обычно это связано с программным обеспечением, которое препятствует воспроизведению звука.

Первое, что вы должны сделать, это очевидно: убедитесь, что громкость видео, песни, фильма или чего-то еще, что вы пытаетесь слушать, не отключена. Также убедитесь, что системный звук не отключен (проверьте значок звука на панели задач рядом с часами).

Еще одна причина, которая может помешать вам слышать звук с вашего компьютера, связана с тем, что сама звуковая карта отключена в диспетчере устройств. См. Как включить устройство в диспетчере устройств в Windows? если вы не знаете, как включить звуковую карту.

Другой причиной того, что звуковая карта не воспроизводит звук, может быть отсутствие или повреждение драйвера устройства. Лучший способ решить эту проблему — установить драйвер звуковой карты с помощью одного из этих бесплатных инструментов для обновления драйверов. Если у вас уже загружен необходимый драйвер, но вы не знаете, как его установить, следуйте нашему руководству по обновлению драйверов в Windows.

Если после проверки всего вышеперечисленного ваш компьютер по-прежнему не воспроизводит звук, возможно, у вас просто не установлено подходящее программное обеспечение для воспроизведения мультимедиа. См. наш список бесплатных программ для конвертации аудио, чтобы преобразовать аудиофайл в другой формат, распознаваемый вашим медиаплеером.

Дополнительная информация о звуковых картах

Большинство пользователей компьютеров знают, что они должны подключать динамики к задней панели ПК, чтобы слышать звук, воспроизводимый с компьютера, и управлять им. Хотя вы можете не использовать их все, другие порты часто существуют на звуковой карте по другим причинам.

Например, могут быть порты для джойстика, микрофона и дополнительного устройства. Другие карты могут иметь входы и выходы, предназначенные для более сложных задач, таких как редактирование аудио и профессиональный аудиовыход.

Эти порты иногда помечаются, чтобы было легче определить, какой порт принадлежит каждому устройству. Вот некоторые из них:

Синий кружок – это линия
Розовый кружок — микрофон включен.
Зеленый кружок – линия (динамик)
Оранжевый кружок означает, что сабвуфер отключен.
Черный кружок – левый/правый сабвуфер.

Покупка звуковой карты

Creative Labs (Sound Blaster), Turtle Beach и Diamond Multimedia — популярные производители звуковых карт, но есть и многие другие.

Установить звуковую карту относительно просто. Однако, в отличие от внешних периферийных устройств, которые можно подключить снаружи компьютера, если еще не ясно, звуковая карта подключается внутри.

После вскрытия корпуса компьютера звуковая карта устанавливается в соответствующий слот расширения. Посмотрите, как выглядит ваш компьютер внутри? чтобы лучше понять, где можно установить звуковую карту.

Не знаете, какие слоты у вас открыты на материнской плате? Инструмент системной информации может быть очень полезен для идентификации этой информации и многого другого.

Вы можете определить свою звуковую карту в диспетчере устройств Windows. Один из способов получить доступ к Диспетчеру устройств — нажать Windows+x, а затем выбрать Диспетчер устройств. Звуковая карта указана в разделе Звуковые, видео и игровые контроллеры.

Разъем DB-15 представляет собой аналоговый разъем с 15 контактами. На звуковой карте разъем DB-15 используется для подключения MIDI-устройств или игровых джойстиков.

Чтобы обновить драйвер в Windows, выберите Диспетчер устройств > Звуковые, видео и игровые контроллеры. Затем щелкните правой кнопкой мыши звуковую карту и выберите «Обновить драйвер» > «Автоматический поиск драйверов». Если Windows не может найти новый драйвер, посетите веб-сайт производителя устройства.

Существует множество способов определить, какой тип звуковой карты используется на вашем компьютере. В следующих разделах показано несколько методов, которые должны давать аналогичные результаты с разным уровнем информации и детализации.

Производственные компьютеры

Для тех из вас, у кого компьютер OEM (например, Dell, HP, Sony, Apple и т. д.), посетите сайт производителя и найдите номер модели своего компьютера. Спецификации для вашей модели компьютера обычно доступны, и вы можете просмотреть их, чтобы определить, какая звуковая карта установлена на вашем компьютере.

Использование сочетания клавиш Windows

Нажмите клавишу Windows + клавишу паузы.
В появившемся окне выберите Диспетчер устройств.
Нажмите на стрелку рядом с пунктом Звуковые, видео и игровые контроллеры.
Ваша звуковая карта находится в появившемся списке.

Через окно поиска

Пользователи Microsoft Windows могут определить свою звуковую карту, выполнив следующие действия.

Нажмите «Пуск» в левом нижнем углу экрана или перейдите к начальному экрану в Windows 8. Пользователи Windows 10 могут перейти к шагу 2.
Найдите поле поиска в нижнем левом углу появившегося окна. Пользователи Windows 8 могут печатать на начальном экране. Пользователи Windows 10 могут использовать поле поиска на панели задач рядом с кнопкой "Пуск".
Введите dxdiag и нажмите Enter .
Ваша звуковая карта указана на одной (обычно последней) вкладке звуков в верхней части окна.

Другие способы определения типа звуковой карты

Просмотр звуковой карты

Еще один способ определить производителя или модель звуковой карты — открыть корпус компьютера и физически осмотреть звуковую карту. Обычно название производителя звуковой карты и номер модели напечатаны на самой карте. Если нужная вам информация не напечатана на карте, вы можете использовать идентификационный номер FCC для поиска ее характеристик.

Альтернативный метод поиска

В поле поиска Windows введите Сведения о системе и нажмите Enter . Нажмите «+» рядом с «Компоненты», затем «Звуковое устройство».

Именно также устройство вывода звука, звуковая плата или звуковая карта. Звуковая карта — это плата расширения или микросхема для воспроизведения звука на компьютере, который можно услышать через динамики или наушники. Хотя компьютеру не нужна звуковая карта, она есть на каждой машине либо в слоте расширения (показан ниже), либо встроена в материнскую плату (на плате).

Подключение звуковой карты

На рисунке показан пример аудиопортов или аудиоразъемов звуковой карты на задней панели компьютера, соответствующих цветов и символов разъемов. В этом примере пять аудиоразъемов используются с устройствами, в которых используется мини-штекер 3,5 мм.

Цифровой выход (белый или желтый; слова: «Цифровой» или «Цифровой выход») — используется с объемным звуком или громкоговорителями. (синий; стрелка указывает на волны) – подключение внешних источников звука (например, магнитофона, проигрывателя или проигрывателя компакт-дисков).
Микрофон или Mic (розовый) — разъем для микрофона или наушников. (зеленый; стрелка указывает на волны) — основное звуковое соединение для ваших динамиков или наушников. Эта звуковая карта также имеет второй (черный) и третий (оранжевый) разъемы аудиовыхода. (без изображения) — используется с некоторыми высококачественными звуковыми картами для цифровых видеокамер и других устройств. или джойстик (15-контактный разъем желтого цвета) — использовался с более ранними звуковыми картами для подключения MIDI-клавиатуры или джойстика.

Обычно кабели, подключаемые к устройствам, также имеют цветовую маркировку, которая совпадает или близка к цветам, к которым подключаются кабели. Например, конец кабеля динамиков может иметь зеленую полосу или быть полностью зеленым.

Использование звуковой карты компьютера

Ниже перечислены все области компьютера, в которых может использоваться звуковая карта.

Аудио компакт-диски и прослушивание музыки.
Смотрите фильмы.
Аудио- и видеоконференции.
Создание и воспроизведение MIDI.
Образовательное программное обеспечение.
Бизнес-презентации.
Запись диктантов. .

История звуковой карты

Первой звуковой картой считается Gooch Synthetic Woodwind, используемая терминалами PLATO. Он был изобретен Шервином Гучем в 1972 году и представлял собой синтезатор, способный к синтезу музыки с четырьмя голосами.

Компьютер Apple II мог использовать подключаемые звуковые карты. Apple Music Synthesizer — первая подключаемая звуковая карта, использовавшаяся в Apple II и разработанная компанией ALF Products Inc. в 1978 году.

AdLib была одной из первых компаний, производивших звуковые карты для IBM PC. AdLib разработала карту музыкального синтезатора в 1987 году на основе звукового чипа Yamaha YM3812.

Если вы хотите улучшить звук своего ПК или создать его с нуля, вы, вероятно, задаетесь вопросом, нужна ли вам звуковая карта. К счастью для вас, эпоха, когда это было необходимой покупкой для ПК, давно прошла, но все еще есть ситуации, когда вы можете подумать о его покупке. Давайте быстро рассмотрим их.

Примечание редактора. Эта статья была обновлена 23 ноября 2021 года. В нее были внесены изменения в формулировку и добавлено меню содержания.

Что делает звуковая карта?

Звуковая карта — это компьютерный компонент, преобразующий цифровые аудиосигналы в аналоговые и аналоговые аудиосигналы в цифровые. Технически звуковая карта является необязательным компонентом, но необходимым, если вы хотите слушать звук с вашего ПК через проводные наушники или динамики (как внешний ЦАП) или подключить микрофон с аналоговым выходом. Эти компоненты предназначены для специализированной работы по преобразованию сигналов в качественный звук, задача, для которой ЦП компьютера не предназначен.

Аудиоинтерфейсы также решают эти проблемы и фактически заменили звуковые карты. Некоторые люди даже будут обращаться к ним, используя ту же терминологию. Звуковые карты отличаются тем, что устанавливаются внутри самого корпуса компьютера, а не подключаются как внешняя периферия. Обычно они подключаются к материнской плате через слот для карт PCI или PCIe. Используя эти соединения, карта может соединяться со всеми контактами питания и другими контактами для подключения к материнской плате: вы можете просто вставить карту в слот и привинтить заднюю панель на место.

Как правило, большинство компьютеров справятся с работой звуковой карты с помощью базовой интегральной схемы на материнской плате. Ноутбуки не будут содержать отдельную звуковую карту, так как пространство в большом почете. Но ваш надежный настольный ПК может издавать трескучий звук или испытывать трудности с поддержкой нужных вам музыкальных стандартов. Когда звук на вашем компьютере заметно хуже, чем, скажем, на вашем телефоне — вы хотите приобрести звуковую карту. Почти никому это не понадобится, но все же есть обстоятельства, когда вам это понадобится.

Когда следует покупать звуковую карту?

Хотя большинство звуковых карт по умолчанию вполне подходят для повседневного использования, все же есть несколько случаев, когда вам нужно или нужно будет обновить их.

Стоит ли покупать звуковую карту, если ваша музыка звучит плохо?

Шум компонентов и отсутствие экранирования вокруг материнской платы почти всегда являются причиной плохого звука ПК. Звуковая карта обходит эту проблему, защищая внутренние компоненты и создавая расстояние от самых шумных частей вашего ПК. Даже дрянная звуковая карта обычно предлагает небольшое улучшение по сравнению с шумной схемой вашей материнской платы, в том и только в том случае, если вы можете отчетливо услышать проблему со стандартной настройкой. Однако в девяти случаях из десяти звуковая карта — это не то, что вам нужно для улучшения звука.

Улучшит ли новая звуковая карта качество звука без потерь?

Некоторые сверхдешевые компьютеры просто не имеют аудиовыхода. Хотя в настоящее время это чрезвычайно редко, время от времени нет возможности слушать музыку с компьютера или вы ограничены дерьмовым Bluetooth. В этом случае вам понадобится либо звуковая карта, либо внешний ЦАП и усилитель.

Если вы коллекционируете аудиофайлы в формате FLAC или без потерь, даже некоторые высококачественные аудиочипы на материнских платах не будут поддерживать воспроизведение с исходной частотой дискретизации или битовой глубиной вашей коллекции. В этом случае вам понадобится звуковая карта, чтобы обеспечить оптимальное качество звука.

Нужно ли приобретать звуковую карту, если вам нужно больше портов?

Тем из вас, у кого плохой рабочий стол со студийными мониторами, микрофонами и наушниками, может потребоваться больше входов и выходов, чем в настоящее время предоставляет ваш компьютер. В этом случае звуковые карты часто позволяют добавить оптический выход, объемный звук и многое другое.

Если вы являетесь музыкальным продюсером или планируете записывать видео на свой компьютер, мы рекомендуем приобрести высококачественную звуковую карту или аудиоинтерфейс в соответствии с вашими потребностями.

Читайте также: