аудиокарта для чего она нужна
Как выбрать звуковую карту
Содержание
Содержание
Прошли времена, когда компьютеры попадали на прилавки магазинов «глухонемыми»: сегодня в любой материнской плате есть встроенная звуковая карта. Казалось бы, необходимости в отдельном устройстве теперь нет, однако ассортимент звуковых карт хоть и слегка уменьшился, но пропадать с полок магазинов они не торопятся.
Зачем нужна звуковая карта
При выборе материнской платы покупатели обычно не обращают внимания на характеристики встроенной звуковой карты. Производители это понимают, поэтому на встроенные звуковые карты идут дешевые низкопроизводительные чипы, что не лучшим образом сказывается на качестве звука.
Кроме того, встроенные звуковые карты имеют только стандартный стереовыход и полноценно подключить к ней акустическую систему объемного звука 5.1 (или 7.1) не получится. Проблемы возникнут и во многих играх — встроенные звуковые карты обычно не поддерживают используемую в играх технологию объемного звука EAX.
Еще один немаловажный довод против встроенных звуковых карт: они увеличивают нагрузку на процессор, занимая его распаковкой сжатых аудиофайлов, например, mp3. А отдельные звуковые карты обычно имеют свой процессор, и они распаковывают аудиофайл самостоятельно.
Характеристики звуковых карт
Расположение карт бывает внешним или внутренним. Внутренние (дискретные) карты устанавливаются внутрь компьютера в свободный слот расширения PCI или PCI-E.
Внешние карты имеют свой корпус и располагаются снаружи компьютера, соединяясь с ним по интерфейсному кабелю USB или USB Type C.
Внешние звуковые карты чаще всего используются с мобильными компьютерами — ноутбуками и планшетами. Впрочем, профессиональные внешние карты часто используются на десктопных компьютерах — корпус внешней карты не имеет ограничений по размеру и способен вместить большое количество разъемов и элементов настройки.
Интерфейс подключения определяет, каким образом звуковая карта будет подсоединена к компьютеру. PCI и PCI-E — интерфейсы подключения внутренних звуковых карт. При этом карта с интерфейсом PCI может быть установлена в слот PCI-E, а наоборот — нет. USB и USB Type C —интерфейсы подключения внешних звуковых карт. Здесь с совместимостью получше — внешнюю звуковую карту можно подключить с помощью переходника к любому разъему USB — как USB к USB Type C, так и наоборот.
Формат звуковой карты соответствует количеству каналов воспроизведения. Большинство звуковых карт обеспечивают воспроизведение только стереозвука — формат 2.0, два канала воспроизведения. Для подключения и полноценного использования систем объемного звука 5.1 (6 каналов) и 7.1 (8 каналов) понадобятся звуковые карты с соответствующим форматом.
Разрядность ЦАП и максимальная частота ЦАП. Эти параметры определяют, насколько восстановленный из цифровой записи сигнал будет соответствовать аналоговому оригиналу. Чем они выше, тем воспроизводимый сигнал ближе к оригинальному. Однако это имеет смысл только в том случае, если разрядность и частота записи не ниже разрядности и максимальной частоты ЦАП. Треки audio CD имеют разрядность 16 при частоте записи 44,1 кГц и будут абсолютно одинаково звучать, проходя как через 16-битный ЦАП с максимальной частотой дискретизации 48 кГц, так и через 32-битный с частотой 384 кГц.
В то же время, отличить 16-битный звук от 24-битного при отсутствии фонового шума могут многие люди с хорошим слухом. Поэтому, если вы собираетесь использовать звуковую карту для прослушивания качественного аудио (DVD и Blu-ray), следует выбирать модель с разрядностью ЦАП не менее 24.
С максимальной частотой ЦАП сложнее. Согласно теореме Котельникова, для передачи сигнала любой частоты достаточно частоты дискретизации, вдвое большей частоты самого сигнала. С учетом того, что самая высокая частота, различимая на слух — 20 кГц, частоты дискретизации в 40 кГц должно быть достаточно для качественной оцифровки любого звука. Частота дискретизации audio CD: 44.1 кГц, и максимальная частота дискретизации mp-3 файлов: 48 кГц, выбраны, как раз исходя из этого критерия.
Теоретически, частоты дискретизации в 48 кГц должно быть достаточно, но практически иногда возникает надобность в большей частоте: реальный аудиосигнал не полностью отвечает требованиям теоремы Котельникова и при определенных условиях сигнал может искажаться. Поэтому у ценителей чистого звука популярны записи с частотой дискретизации 96 кГц. Частота дискретизации выше 96 кГц особого смысла не имеет.
Отношение сигнал/шум показывает уровень шума, добавляемого в сигнал самой звуковой картой. Чем выше этот показатель, тем более чистым остается звук. Для прослушивания музыки нежелательно, чтобы этот показатель был ниже 75 дБ. Hi-Fi аппаратура обеспечивает минимум 90 дБ, а высококачественные Hi-End устройства способны обеспечить отношение сигнал/шум в 110–120 дБ и выше. Уделите этому параметру особое внимание, если вам важно качество звука — отношение сигнал/шум намного заметнее влияет на него, чем высокие характеристики ЦАП, порой имеющие больше маркетинговое значение.
Профессиональный адаптер используется для передачи балансного сигнала, обеспечивающего высокий уровень защиты от помех за счет дублирования сигнала по двум проводам, причем по второму аудиосигнал передается в противофазе. В колонках аудиосигнал в противофазе вычитается из основного, при этом наведенная помеха (поскольку она идет в одной фазе на обоих сигналах) пропадает, а полезный сигнал усиливается.
Обычно балансный сигнал передается через разъем XLR или универсальный.
Поддержка ASIO позволяет приложению-источнику аудиосигнала передавать его напрямую в драйвер звуковой карты, минуя различные мультимедийные библиотеки операционной системы. Поддержка звуковой картой ASIO крайне желательна при записи аудио с высокой частотой дискретизации.
Фантомное питание микрофона используется при подключении конденсаторных студийных микрофонов — считается, что такой микрофон обеспечивает наилучшую запись голоса. Для подключения обычных динамических микрофонов фантомное питание следует отключать, иначе микрофон может выйти из строя.
Высокоомный инструментальный вход (Hi-Z) предназначен для прямого подключения электронных музыкальных инструментов c высоким сопротивлением звукоснимателя, например, электрогитар, электровиолончелей, скрипок. При подключении таких инструментов к обычному линейному входу амплитудно-частотная характеристика сигнала может исказиться.
В некоторых картах может быть встроенный усилитель для наушников — он пригодится при использовании качественных высокоомных наушников. Без усилителя звук в таких наушниках может оказаться слишком тихим.
Поддержка ASIO, фантомное питание микрофона, высокая частота и разрядность АЦП, наличие инструментального входа — отличительные особенности музыкальных звуковых карт, способных производить высококачественную запись звука.
Варианты выбора
Для срочного и простого решения проблемы отсутствия звука можно порекомендовать простые звуковые карты, подключающиеся по USB. Они недороги, просты в установке, но ждать от них выдающегося звука не стоит.
Если вы желаете подключить к компьютеру многоканальную акустическую систему и насладиться всем богатством объемного звука, приобретайте звуковую карту формата 4.0, 5.1 или 7.1 — в зависимости от акустической системы.
Если вас не устраивает качество стереозвука домашнего или офисного компьютера и вы желаете довести его до приемлемого стандарта с минимальными затратами, ориентируйтесь на звуковые карты с разрядностью ЦАП от 24 и низким уровнем шума.
Если вы любите слушать музыку через наушники, обратите внимание на наличие встроенного усилителя для наушников.
Если вы желаете использовать компьютер для высококачественной студийной записи, вам потребуется профессиональная звуковая карта с соответствующим набором характеристик.
Нужна ли в компьютере отдельная звуковая карта?
Даже в дорогих игровых сборках далеко не всегда звуку уделяют должное внимание и ограничиваются встроенным кодеком от Realtek. И здесь как раз кроется одна из причин низкой популярности дискретных карт — встроенный звук стал более качественным. Особенно если речь идет о топовых материнских платах. Но все ли так гладко?
В этой статье мы не будем рассматривать профессиональное или аудиофильское (есть мнение, что на ПК это и вовсе недостижимо) применение звуковых карт. Остановимся только на повседневном использовании.
Качество звучания
Это, пожалуй, самый неоднозначный момент. Все дело в том, что люди воспринимают звук по-разному. Кто-то слышит разницу между MP3 и FLAC, а кто-то нет. А если нет разницы, то зачем платить больше?
В целом все верно, но не всегда это обусловлено только слухом. Если звук встроенной звуковой карты вас устраивает, возможно, вы просто не сравнивали его с нормальной дискретной. Либо ваша аудиосистема или наушники просто не позволяют услышать разницу. В любом случае задумываться об источниках звука стоит только, если в наличии есть и достойное аудиооборудование.
По сравнению со встроенным звуком разница может быть существенная. На старых или недорогих современных материнских платах звук, как правило, ставят бюджетный. И дело не только в младших версиях кодеков Realtek, но и в других параметрах, например, использовании дешевой элементной базы. Если добротные колонки или наушники не играют: низким частотам не хватает мощности, музыка смазанная и совсем нет детальности, возможно, причина как раз во встройке.
А вот в материнках подороже ставят старшие кодеки, качественные цифро-аналоговые преобразователи Sabre, усилители для наушников и т.п. В этом случае услышать разницу между встройкой и отдельной звуковой картой может быть тяжело, если вообще возможно.
Впрочем, для улучшения качества звучания совершенно необязательно покупать именно звуковую карту. Внешний ЦАП будет гораздо более универсальным устройством.
Многоканальный и пространственный звук
Что касается многоканального звука, то почти все материнские платы поддерживают формат 7.1. При этом если на задней панели выведено только три аудиоконнектора, дополнительно используется разъем на фронтальной панели. Это не очень удобно, но тем не менее работать будет. И, разумеется, это актуально для аналогового подключения многоканальной акустики, а не AV-ресивера по цифре.
С окружающим звуком все еще проще. Такие технологии для наушников, как Dolby Atmos и Windows Sonic работают на любом оборудовании. Так как это программная обработка звука, достаточно установить пространственный звук в настройках Windows (для Atmos нужно скачать приложение из MS Store) и совместимой игры. Например, поддержка окружающего звука есть в Shadow of the Tomb Raider.
Основное преимущество заключается в том, что у дискретной звуковой карты есть свои алгоритмы обработки звука. Это могут быть как относительно простые функции вроде более четкого выделения шагов противника в онлайн-играх, так и более сложное визуальное отображение источника звука. Все это легко настраивается и переключается в фирменном программном обеспечении. Также звуковая карта обычно точнее позиционирует звук даже на обычных стереонаушниках или колонках.
Звуковая карта Creative также необходима, если вы хотите использовать все преимущества EAX в старых играх. Сейчас технология уже не используется, поэтому список игр, которые поддерживают технологию невелик. Тем не менее если вы любите периодически пройти что-то из классики вроде старых частей Grand Theft Auto, то это может послужить дополнительным аргументом в пользу дискретного звука. Впрочем, на современной Windows 10 это работает через костыли в виде Creative Alchemy и не всегда корректно.
Стоит отметить, что в геймерском сегменте звуковым картам приходится конкурировать не только со встройкой, но и с USB-гарнитурами. У такого устройства уже есть встроенный аудиочип, который и отвечает за обработку звука. То есть, по сути, представляет собой внешнюю аудиокарту. В комплекте также, как правило, идет и фирменное программное обеспечение, которое отвечает за многоканальный звук и другие геймерские функции. Причем несмотря на многоканальный звук, чаще всего это простая эмуляция объема на обычных стереодинамиках. Хотя есть и модели, выдающие реальный звук 7.1, благодаря множеству отдельных динамиков.
Дополнительные разъемы
Покупка звуковой карты — неплохой способ оснастить ПК дополнительными аудиоразъемами. Так, на многих материнских платах нет оптического выхода, а это удобный способ подключения домашней акустики или ресивера.
Но вывести цифровой звук можно не только по оптике. Самый простой способ — HDMI, так как он есть почти на каждой видеокарте. Таким способом звук можно передать на ресивер или телевизор, а уже оттуда на акустику. Также можно купить адаптер с HDMI на оптику и подключить комплект акустики с соответствующим входом. Стоит отметить, что если вы выводите звук по цифре (HDMI, оптика, USB и т.п.), то качество звуковой карты значения не имеет. Обработка звука происходит уже на стороне приемника.
Звуковые карты могут иметь и другие дополнительные профессиональные разъемы, но в бытовом применении это нужно далеко не каждому.
Наводки и помехи
Покупка отдельной звуковой карты может помочь, если колонки фонят. Но, разумеется, это не единственная возможная причина и если такая проблема имеет место, то начинать надо с другого. Фон и наводки могут возникать по причине плохого кабеля, например.
Также на встройке могут возникать проблемы и со звукозаписью. Даже за пределами профессионального применения это может доставить немало проблем — хотя бы в сетевых играх.
Если встроенный звук не работает
Звуковая карта, очевидно, будет как нельзя кстати, если встроенный звук не работает. Едва ли это можно назвать частой проблемой, но поломки все же случаются. В таких случаях можно взять даже самую дешевую карту в пределах 500 рублей — с задачей вывода звука справится.
Как выбрать звуковую карту
Анонс
DJSTORE
Эту статью можно не только прочитать, но и прослушать:
Общие моменты для начинающих
С разнообразием аудиокарт на рынке выбор становится трудной задачей. В этот раз мы не станем делать топ, рассказывать о новинках и делать сравнительный анализ. Вместо этого мы расскажем об основных принципах, которые помогут выбрать девайс под свои задачи, и при этом не поддаться рекламе. Материал пригодится начинающим.
В бытовых ситуациях внешнюю аудиокарту покупают для прослушивания музыки дома, когда хотят вывести на новые колонки звук лучшего качества и с меньшим уровнем шумов, чем может обеспечить чип на плате компьютера.
Аудиоинтерфейс для работы с музыкой нужен для домашней студии — встроенный чип относится к устройствам потребительского уровня, значит что-то подключить, усилить и записать не получится. В случае с Windows профессиональный интерфейс работает с другой программной средой. Вместо стандартного Realtek HD работают драйверы на основе протокола ASIO.
Если ваши планы совсем скромные — например, записывать свой голос для стримов – вам может хватить и USB-микрофона. Но вот если вы хотите записать вокал или, скажем, гитару, вам понадобится аудиокарта с подходящими для этого функциями. Чтобы записываться, нужны разъемы XLR для микрофона и hi-Z разъем для гитары. А для вывода сигнала на колонки или наушники нужны будут соответствующие выходы. Выход должен быть таким, чтобы насколько возможно исключить шумы, задержку и джиттер (когда при передаче цифрового сигнала слышен рассинхрон, читаемость ухудшается, появляются помехи).
Характеристики
Когда наступает пора выбирать интерфейс, есть риск запутаться в характеристиках. Среди них есть основные качества, на которые нужно сначала обратить внимание во время покупки. С этими характеристиками вам нужно сопоставить свои задачи.
Входы и выходы
Это один из главных параметров при покупке. На базовом уровне стоят интерфейсы с двумя каналами, с которыми можно одновременно записать два аудиосигнала в моно или один в стерео. От таких карт функционал может дорасти до дорогих систем, которые могут сконвертировать в «цифру» и принять сигналы с десятков каналов одновременно. Определитесь, что вам нужно записывать сейчас и в ближайшем будущем.
Например, если вы сонграйтер, который использует карту для голоса и акустической гитары, будет достаточно двух микрофонных входов. Если оба микрофона будут конденсаторные, на каждом входе должна быть подача фантомного питания. Для записи нескольких человек с инструментом уже понадобится интерфейс с четырьмя входами.
Если вы играете на басу, электрогитаре или клавишах, вам желательно иметь прямой способ подключения к карте. Понадобится вход hi-Z – через этот разъем передается сигнал соответствующего уровня.
Для внешнего оборудования, например драм-машины, семплера и процессора эффектов, нужны линейные разъемы. Они понадобятся, когда вы подключаете к интерфейсу студийные мониторы и предусилители для наушников.
Для некоторых девайсов требуются цифровые разъемы. Самые распространенные — это S/PDIF и ADAT, через которые в аудиоинтерфейс подключаются многоканальные микрофонные предусилители. Так можно записать больше источников звука одновременно или освободить штатные аналоговые входы. Интерфейс с двумя или четырьмя микрофонными предусилителями и входом ADAT можно расширить до десяти или двенадцати входов.
Прежде чем покупать аудиоинтерфейс, сделайте схему из всех инструментов и оборудования, которые вы хотите подключить. Подумайте, какое оборудование нужно будет использовать одновременно.
И, наконец, обратите внимание на драйверы и то, как они работают с Windows или MacOS. Стабильность — решающий фактор.
Способ соединения с компьютером
USB: самый распространенный способ подключения. Удобен в том числе тем, что многим аудиокартам достаточно питания только через USB. USB 2.0 постепенно вытесняется стандартом 3.0. Обратите внимание, разъем и шина — это разные вещи! Бывает, что разъем устройства уже Type-С, а шина работает по старому стандарту 2.0. iOS-совместимые устройства тоже подсоединяются по USB.
FireWire: преимущественно Mac-формат, который медленно замещается Thunderbolt. Разъем быстрый и подходит для многоканальной записи.
Thunderbolt: этой шиной оборудованы новые компьютеры Apple. Владельцы также справляются установкой карты расширения. Формат отличается очень высокой скоростью передачи пакетов данных и сверхнизкой задержкой.
PCIe (PCI Express): внутренняя карта такого формата в итоге заняла нишу сугубо профессиональных решений для больших студий, а также пользователей экосистемы Avid ProTools. Используется в стационарных компьютерах, аудиоинтерфейсы устанавливаются в виде дополнительной платы. PCIe отличается большой пропускной способностью и низкой задержкой. Карты обычно обладают большим количеством разъемов. Для ноутбука скорее не предназначена.
Внешняя DSP-обработка
Под этим подразумевается наличие отдельного чипа, мощности которого целиком задействуются для обработки цифровых эффектов. Компьютер значительно разгружается, что положительно сказывается на общей производительности системы. Чип поставляют с комплектными плагинами высокого класса, которые используются как серьезный студийный инструмент.
Комплектация
Обратите внимание, что идет в комплекте с аудиоинтерфейсом. Сейчас комплектация не ограничивается кабелем для компьютера. Если производитель позаботился о том, чтобы у вас появился полноценный продукт с рабочим софтом, вы сможете сэкономить время и приступить к проектам. В комплект могут входить DAW (причем не только Lite-версии), плагины, подписки на сервисы Splice для коллабораций, а также доступ к скидкам на виртуальные инструменты.
Качество звука
Качество складывается из следующих характеристик:
Разрядность ЦАП и АЦП: чем больше битов, тем выше разрешение сигнала. Цифры указывают на то, насколько записанный и переведенный в «цифру» сигнал похож на изначальный звук, какой возможен размах по громкости, и насколько эффективно подавляются шумы.
Формат audio CD использует 16-битный стандарт с динамическим (т.е. по громкости) диапазоном 96 дБ. К сожалению, уровень фонового шума на цифровой записи будет довольно явным, поэтому запись на 16 бит означает, что некоторый шум будет проскакивать на тихих отрывках записи.
24-битная запись — стандарт в профессиональном аудио. Динамический диапазон здесь составляет 144 дБ, а уровень шума нивелируется практически полностью. С точки зрения слушателя это выражается в том, что запись будет звучать плавнее, ярче и чище.
Частота семплирования ЦАП и АЦП: параметр говорит о том, на какое количество отрывков делится звуковая волна при конвертации в цифровой вид. В CD-формате она равна 44.1 кГц — т.е. каждую секунду аудиосигнал делится на 44,100 последовательных фрагмента. Теоретически это значит, что ваша система работает с частотами до 22.05 кГц, что превосходит чувствительность человеческих ушей. Коммерческие студии работают с частотой семплирования в 48 кГц, 96 кГц и даже 192 кГц.
Насколько необходимо такое разрешение? Это зависит от целей. Если вы записываете рабочую демо-версию трека, то 16-бит/44.1 кГц будет достаточно. А для коммерческих релизов и саундтреков стандарт — это 24 бит/96 кГц.
Уровень конвертеров: конвертеры делятся на АЦП (аналого-цифровые преобразователи, A/D) и ЦАП (цифро-аналоговые, D/A). От качества конвертеров и тщательности сборки компонентов карты качество звука зависит не меньше, чем от частоты семплирования и разрядности. Корреляция несколько грубая, но тем не менее — качество отражается на цене. Чем лучше конвертеры, тем дороже карта.
Окончательный выбор
Прежде чем покупать интерфейс, пробегитесь лишний раз по указанным характеристикам — ориентируйтесь на свои нужды, а не на рекламные слоганы и демонстрационные видео.
С аудиоинтерфейса начинается сборка вашей музыкальной рабочей станции. Аудиоинтерфейс в этом случае — самый важный прибор. Гораздо лучше иметь не очень качественный контроллер при хорошей карте, чем наоборот.
Надеемся, что материал поможет сделать рациональный выбор.