Trebate li audio karticu? Teorija zvuka i akustike razumljivim jezikom. Prostiranje zvučnih valova, faza i protufaza

Zvučni val predstavlja područja visokog i niskog tlaka koje percipiraju naši slušni organi. Ovi valovi mogu putovati kroz čvrste, tekuće i plinovite medije. To znači da lako prolaze kroz ljudsko tijelo. Teoretski, ako je pritisak zvučnog vala previsok, mogao bi ubiti osobu.

Svaki zvučni val ima svoju specifičnu frekvenciju. Ljudsko uho sposobno je čuti zvučne valove s frekvencijama od 20 do 20 000 Hz. Razina jačine zvuka može se izraziti u dB (decibelima). Na primjer, razina intenziteta zvuka udarnog čekića je 120 dB - osoba koja stoji pored vas neće dobiti najugodniji osjećaj od užasne buke u ušima. Ali ako sjednemo ispred zvučnika koji svira na frekvenciji od 19 Hz i postavimo intenzitet zvuka na 120 dB, nećemo čuti ništa. Ali zvučni valovi i vibracije utjecat će na nas. I nakon nekog vremena počet ćete doživljavati razne vizije i vidjeti fantome. Stvar je u tome što je 19 Hz rezonantna frekvencija naše očne jabučice.

Ovo je zanimljivo: Znanstvenici su saznali da je 19 Hz rezonantna frekvencija za našu očnu jabučicu pod prilično zanimljivim okolnostima. Američki astronauti su se prilikom uspinjanja u orbitu žalili na povremene vizije. Detaljna istraživanja fenomena pokazala su da se frekvencija rada motora prvog stupnja rakete poklapa s frekvencijom rada ljudske očne jabučice. Pri potrebnom intenzitetu zvuka javljaju se čudne vizije.

Zvuk frekvencije ispod 20 Hz naziva se infrazvuk. Infrazvuk može biti izuzetno opasan za živa bića, jer organi u ljudskom i životinjskom tijelu rade na infrazvučnim frekvencijama. Superpozicija određenih infrazvučnih frekvencija jedne na drugu s potrebnim intenzitetom zvuka uzrokovat će poremećaje u radu srca, vida, živčanog sustava ili mozga. Na primjer, kada su štakori izloženi infrazvuku od 8 Hz, 120 dB uzrokuje oštećenje mozga. [wiki]. Kada se intenzitet poveća na 180 dB, a frekvencija ostane na 8 Hz, osoba se neće osjećati najbolje – disanje će se usporiti i postati isprekidano. Dugotrajna izloženost takvim zvučnim valovima uzrokovat će smrt.

Ovo je zanimljivo: Rekord za najglasniji autozvučni sustav pripada dvojici inženjera iz Brazila - Richardu Clarkeu i Davidu Navoneu, koji su u automobil uspjeli ugraditi subwoofer s teoretskom jačinom zvuka od 180 dB. Treba li reći da ovaj sustav ne treba iskoristiti do kraja?

Tijekom testiranja, subwoofer, pokretan elektromotorima i radilicom, postigao je intenzitet zvuka od 168 dB i pokvario se. Nakon ovog incidenta, odlučili su da neće popraviti sustav.

18. veljače 2016

Svijet kućne zabave prilično je raznolik i može uključivati: gledanje filmova na dobrom sustavu kućnog kina; uzbudljivo i uzbudljivo igranje ili slušanje glazbe. U pravilu, svatko pronađe nešto svoje na ovom području ili kombinira sve odjednom. No kakvi god ciljevi osobe u organizaciji slobodnog vremena bili iu koju god krajnost išli, sve su te veze čvrsto povezane jednom jednostavnom i razumljivom riječju - "zvuk". Doista, u svim navedenim slučajevima zvuk će nas voditi za ruku. Ali ovo pitanje nije tako jednostavno i trivijalno, pogotovo u slučajevima kada postoji želja za postizanjem visokokvalitetnog zvuka u sobi ili bilo kojim drugim uvjetima. Za to nije uvijek potrebno kupovati skupe hi-fi ili hi-end komponente (iako će biti vrlo korisne), već je dovoljno dobro poznavanje fizikalne teorije koja može eliminirati većinu problema koji se javljaju svakome koji namjerava postići visokokvalitetnu glasovnu glumu.

Zatim ćemo razmotriti teoriju zvuka i akustiku sa stajališta fizike. U ovom slučaju, pokušat ću ovo učiniti što je moguće dostupnijim razumijevanju bilo koje osobe koja je možda daleko od poznavanja fizikalnih zakona ili formula, ali ipak strastveno sanja o ostvarenju sna o stvaranju savršenog akustičnog sustava. Ne usuđujem se reći da za postizanje dobrih rezultata u ovom području kod kuće (ili u automobilu, na primjer), morate temeljito poznavati ove teorije, ali razumijevanje osnova omogućit će vam da izbjegnete mnoge glupe i apsurdne pogreške , a također će vam omogućiti da postignete maksimalan zvučni učinak iz sustava bilo koje razine.

Opća teorija zvuka i glazbeno nazivlje

Što je zvuk? To je osjećaj koji percipira slušni organ "uho"(sam fenomen postoji bez sudjelovanja "uha" u procesu, ali to je lakše razumjeti), što se događa kada je bubnjić pobuđen zvučnim valom. Uho u ovom slučaju djeluje kao "prijemnik" zvučnih valova različitih frekvencija.
Zvučni val to je u biti sekvencijalni niz zbijanja i ispuštanja medija (najčešće zračnog medija u normalnim uvjetima) različitih učestalosti. Priroda zvučnih valova je oscilatorna, uzrokovana i proizvedena vibracijom bilo kojeg tijela. Nastanak i širenje klasičnog zvučnog vala moguće je u tri elastična medija: plinovitom, tekućem i krutom. Kada se zvučni val pojavi u jednoj od ovih vrsta prostora, neizbježno se događaju neke promjene u samom mediju, na primjer, promjena gustoće ili tlaka zraka, kretanje čestica zračne mase itd.

Budući da zvučni val ima oscilatornu prirodu, ima takvu karakteristiku kao što je frekvencija. Frekvencija mjereno u hercima (u čast njemačkog fizičara Heinricha Rudolfa Hertza), a označava broj oscilacija u vremenskom razdoblju jednakom jednoj sekundi. Oni. na primjer, frekvencija od 20 Hz označava ciklus od 20 oscilacija u jednoj sekundi. Subjektivni pojam njegove visine također ovisi o frekvenciji zvuka. Što se više zvučnih vibracija pojavi u sekundi, to se zvuk čini "višim". Zvučni val ima još jednu važnu karakteristiku, koja ima ime - valna duljina. Valna duljina Uobičajeno je uzeti u obzir udaljenost koju zvuk određene frekvencije prijeđe u razdoblju jednakom jednoj sekundi. Na primjer, valna duljina najnižeg zvuka u rasponu koji čovjek može čuti pri 20 Hz je 16,5 metara, a valna duljina najvišeg zvuka pri 20 000 Hz je 1,7 centimetara.

Ljudsko uho konstruirano je na način da je sposobno percipirati valove samo u ograničenom rasponu, otprilike 20 Hz - 20 000 Hz (ovisno o karakteristikama pojedine osobe, netko čuje malo više, netko manje) . Dakle, to ne znači da zvukovi ispod ili iznad ovih frekvencija ne postoje, jednostavno ih ljudsko uho ne percipira, izlazeći izvan čujnog raspona. Zvuk iznad čujnog raspona naziva se ultrazvuk, zove se zvuk ispod čujnog raspona infrazvuk. Neke životinje mogu percipirati ultra i infra zvukove, neke čak koriste ovaj raspon za orijentaciju u prostoru (šišmiši, dupini). Ako zvuk prolazi kroz medij koji nije u izravnom kontaktu s ljudskim slušnim organom, tada se takav zvuk možda neće čuti ili može biti naknadno znatno oslabljen.

U glazbenoj terminologiji zvuka postoje tako važne oznake kao što su oktava, ton i prizvuk zvuka. Oktava označava interval u kojem je omjer frekvencija između zvukova 1 prema 2. Oktava se obično dobro razlikuje sluhom, dok zvukovi unutar tog intervala mogu biti vrlo slični jedni drugima. Oktavom se također može nazvati zvuk koji vibrira dvostruko jače od drugog zvuka u istom vremenskom razdoblju. Na primjer, frekvencija od 800 Hz nije ništa drugo do viša oktava od 400 Hz, a frekvencija od 400 Hz pak je sljedeća oktava zvuka s frekvencijom od 200 Hz. Oktava se pak sastoji od tonova i prizvuka. Promjenjive vibracije u harmoničnom zvučnom valu iste frekvencije ljudsko uho percipira kao glazbeni ton. Visokofrekventne vibracije mogu se protumačiti kao visoki zvukovi, dok se niske frekvencije mogu protumačiti kao niski zvukovi. Ljudsko uho je sposobno jasno razlikovati zvukove s razlikom od jednog tona (u rasponu do 4000 Hz). Unatoč tome, glazba koristi izuzetno mali broj tonova. To se objašnjava iz razmatranja principa harmonijske konsonancije; sve se temelji na principu oktava.

Razmotrimo teoriju glazbenih tonova na primjeru na određeni način rastegnute žice. Takva žica, ovisno o sili napetosti, bit će "ugođena" na jednu određenu frekvenciju. Kada je ova žica izložena nečemu s jednom specifičnom silom, što uzrokuje njezino vibriranje, jedan određeni ton zvuka će se dosljedno promatrati, a mi ćemo čuti željenu frekvenciju ugađanja. Ovaj zvuk se naziva osnovni ton. Frekvencija note "A" prve oktave službeno je prihvaćena kao osnovni ton u glazbenom polju, jednaka 440 Hz. Međutim, većina glazbenih instrumenata nikada ne reproducira čiste osnovne tonove; neizbježno ih prate prizvuci tzv prizvuci. Ovdje je prikladno podsjetiti na važnu definiciju glazbene akustike, na pojam zvučne boje. Timbar- ovo je značajka glazbenih zvukova koja glazbalima i glasovima daje jedinstvenu, prepoznatljivu specifičnost zvuka, čak i kada se uspoređuju zvukovi iste visine i glasnoće. Boja zvuka svakog glazbenog instrumenta ovisi o raspodjeli zvučne energije među tonovima u trenutku kada se zvuk pojavi.

Prizvuci čine specifičnu obojenost osnovnog tona, po kojoj možemo lako identificirati i prepoznati određeno glazbalo, kao i jasno razlikovati njegov zvuk od drugog glazbala. Postoje dvije vrste prizvuka: harmonijski i neharmonijski. Harmonijski prizvuci po definiciji su višekratnici osnovne frekvencije. Naprotiv, ako prizvuci nisu višestruki i primjetno odstupaju od vrijednosti, tada se nazivaju neharmonijski. U glazbi je operiranje s više prizvuka praktički isključeno, pa se pojam svodi na pojam "preglasa", što znači harmonijski. Kod nekih instrumenata, kao što je klavir, osnovni ton nema vremena čak ni da se formira; u kratkom vremenu zvučna energija prizvuka raste, a zatim jednako brzo opada. Mnogi instrumenti stvaraju ono što se naziva efektom "prijelaznog tona", gdje je energija određenih prizvuka najveća u određenom trenutku, obično na samom početku, ali se zatim naglo mijenja i prelazi na druge prizvuke. Frekvencijski raspon svakog instrumenta može se razmatrati zasebno i obično je ograničen na osnovne frekvencije koje taj instrument može proizvesti.

U teoriji zvuka postoji i takav koncept kao što je BUKA. Buka- ovo je bilo koji zvuk koji je nastao kombinacijom izvora koji nisu u skladu jedan s drugim. Svima je poznat zvuk lišća drveća koje vjetar njiše itd.

Što određuje glasnoću zvuka? Očito, takav fenomen izravno ovisi o količini energije koju prenosi zvučni val. Za određivanje kvantitativnih pokazatelja glasnoće postoji koncept - intenzitet zvuka. Intenzitet zvuka definira se kao protok energije koji prolazi kroz neko područje prostora (na primjer, cm2) po jedinici vremena (na primjer, po sekundi). Tijekom normalnog razgovora, intenzitet je otprilike 9 ili 10 W/cm2. Ljudsko uho je sposobno percipirati zvukove u prilično širokom rasponu osjetljivosti, dok je osjetljivost frekvencija heterogena unutar zvučnog spektra. Na taj način se najbolje percipira frekvencijski raspon 1000 Hz - 4000 Hz koji najviše pokriva ljudski govor.

Budući da zvukovi jako variraju u intenzitetu, prikladnije je o tome razmišljati kao o logaritamskoj veličini i mjeriti je u decibelima (prema škotskom znanstveniku Alexanderu Grahamu Bellu). Donji prag osjetljivosti sluha ljudskog uha je 0 dB, a gornji 120 dB, koji se naziva i "prag boli". Gornju granicu osjetljivosti također percipira ljudsko uho ne na isti način, već ovisi o specifičnoj frekvenciji. Niskofrekventni zvukovi moraju imati puno veći intenzitet od visokofrekventnih zvukova da bi pokrenuli prag boli. Na primjer, prag boli na niskoj frekvenciji od 31,5 Hz javlja se pri razini intenziteta zvuka od 135 dB, kada će se na frekvenciji od 2000 Hz osjet boli pojaviti na 112 dB. Tu je i pojam zvučnog tlaka, koji zapravo proširuje uobičajeno objašnjenje širenja zvučnog vala u zraku. Tlak zvuka- ovo je promjenjivi višak tlaka koji nastaje u elastičnom mediju kao rezultat prolaska zvučnog vala kroz njega.

Valna priroda zvuka

Kako bismo bolje razumjeli sustav generiranja zvučnih valova, zamislimo klasični zvučnik smješten u cijevi ispunjenoj zrakom. Ako zvučnik napravi nagli pokret prema naprijed, zrak u neposrednoj blizini difuzora trenutno se sabija. Zrak će se zatim proširiti, gurajući područje komprimiranog zraka duž cijevi.
Ovo valovito kretanje će kasnije postati zvuk kada dođe do slušnog organa i "pobudi" bubnjić. Kada se u plinu pojavi zvučni val, stvaraju se višak tlaka i višak gustoće i čestice se kreću konstantnom brzinom. Što se tiče zvučnih valova, važno je zapamtiti činjenicu da se tvar ne kreće zajedno sa zvučnim valovima, već dolazi samo do privremenog poremećaja zračnih masa.

Ako zamislimo klip koji visi u slobodnom prostoru na opruzi i ponavlja pokrete "naprijed-natrag", tada ćemo takve oscilacije nazvati harmonijskim ili sinusoidnim (ako zamislimo val kao grafikon, tada ćemo u ovom slučaju dobiti čistu sinusoida s opetovanim padovima i porastima). Ako zamislimo zvučnik u cijevi (kao u gore opisanom primjeru) koji izvodi harmonijske oscilacije, tada se u trenutku kretanja zvučnika “naprijed” dobiva dobro poznati efekt kompresije zraka, a kada se zvučnik kreće “natrag” javlja se suprotan učinak razrjeđivanja. U tom će se slučaju kroz cijev širiti val naizmjenične kompresije i razrjeđivanja. Pozvat će se udaljenost duž cijevi između susjednih maksimuma ili minimuma (faza). valna duljina. Ako čestice titraju paralelno sa smjerom širenja vala, tada se val naziva uzdužni. Ako titraju okomito na smjer širenja, tada se val zove poprečni. Tipično, zvučni valovi u plinovima i tekućinama su longitudinalni, ali u čvrstim tijelima mogu se pojaviti oba tipa valova. Transverzalni valovi u čvrstim tijelima nastaju zbog otpora na promjenu oblika. Glavna razlika između ove dvije vrste valova je u tome što transverzalni val ima svojstvo polarizacije (oscilacije se javljaju u određenoj ravnini), dok longitudinalni val nema.

Brzina zvuka

Brzina zvuka izravno ovisi o karakteristikama medija u kojem se širi. Određen je (ovisno) o dva svojstva medija: elastičnost i gustoća materijala. Brzina zvuka u čvrstim tijelima izravno ovisi o vrsti materijala i njegovim svojstvima. Brzina u plinovitim medijima ovisi samo o jednoj vrsti deformacije medija: kompresiji-razrjeđivanju. Promjena tlaka u zvučnom valu događa se bez izmjene topline s okolnim česticama i naziva se adijabatska.
Brzina zvuka u plinu uglavnom ovisi o temperaturi - raste s porastom temperature i smanjuje se s padom temperature. Također, brzina zvuka u plinovitom mediju ovisi o veličini i masi samih molekula plina - što je manja masa i veličina čestica, veća je "vodljivost" vala i, sukladno tome, veća je brzina.

U tekućim i krutim medijima, princip širenja i brzina zvuka slični su širenju vala u zraku: kompresijom-pražnjenjem. Ali u tim sredinama, osim iste ovisnosti o temperaturi, gustoća medija i njegov sastav/struktura su vrlo važni. Što je manja gustoća tvari, veća je brzina zvuka i obrnuto. Ovisnost o sastavu medija je složenija i određuje se u svakom konkretnom slučaju, uzimajući u obzir položaj i interakciju molekula/atoma.

Brzina zvuka u zraku pri t, °C 20: 343 m/s
Brzina zvuka u destiliranoj vodi pri t, °C 20: 1481 m/s
Brzina zvuka u čeliku pri t, °C 20: 5000 m/s

Stojni valovi i interferencija

Kada zvučnik stvara zvučne valove u ograničenom prostoru, neizbježno dolazi do efekta odbijanja valova od granica. Kao rezultat toga, to se najčešće događa učinak smetnje- kada se dva ili više zvučnih valova preklapaju. Posebni slučajevi pojava interferencije su nastanak: 1) udarnih valova ili 2) stojnih valova. Otkucaji valova- ovo je slučaj kada se zbrajaju valovi sličnih frekvencija i amplituda. Slika nastanka otkucaja: kada se dva vala sličnih frekvencija preklapaju. U nekom vremenskom trenutku, s takvim preklapanjem, vrhovi amplitude mogu se podudarati "u fazi", a padovi se također mogu podudarati u "protufazi". Tako se karakteriziraju otkucaji zvuka. Važno je zapamtiti da se, za razliku od stojnih valova, fazne podudarnosti vrhova ne događaju stalno, već u određenim vremenskim intervalima. Za uho se ovaj uzorak otkucaja prilično jasno razlikuje i čuje se kao periodično povećanje odnosno smanjenje glasnoće. Mehanizam nastanka ovog efekta je krajnje jednostavan: kada se vrhovi podudaraju, volumen se povećava, a kada se doline poklapaju, volumen se smanjuje.

Stojeći valovi nastaju u slučaju superpozicije dvaju valova iste amplitude, faze i frekvencije, kada se pri "susretu" takvih valova jedan kreće u smjeru naprijed, a drugi u suprotnom smjeru. U području prostora (gdje je nastao stojni val) pojavljuje se slika superpozicije dviju amplituda frekvencija, s izmjeničnim maksimumima (tzv. antinodi) i minimumima (tzv. čvorovi). Pri pojavi ove pojave iznimno su važni frekvencija, faza i koeficijent slabljenja vala na mjestu refleksije. Za razliku od putujućih valova, kod stojnog vala nema prijenosa energije zbog činjenice da valovi naprijed i natrag koji tvore ovaj val prenose energiju u jednakim količinama i u smjeru naprijed iu suprotnom smjeru. Da bismo jasno razumjeli pojavu stojnog vala, zamislimo primjer iz kućne akustike. Recimo da imamo samostojeće sustave zvučnika u nekom ograničenom prostoru (sobi). Neka sviraju nešto s puno basa, pokušajmo promijeniti mjesto slušatelja u prostoriji. Tako će slušatelj koji se nađe u zoni minimuma (oduzimanja) stojnog vala osjetiti efekt da ima jako malo basa, a ako se nađe u zoni maksimuma (dodavanja) frekvencija, onda će suprotno postiže se učinak značajnog povećanja u području basa. U ovom slučaju, učinak se opaža u svim oktavama osnovne frekvencije. Na primjer, ako je osnovna frekvencija 440 Hz, tada će se fenomen "zbrajanja" ili "oduzimanja" također primijetiti na frekvencijama od 880 Hz, 1760 Hz, 3520 Hz itd.

Fenomen rezonancije

Većina čvrstih tijela ima prirodnu rezonantnu frekvenciju. Vrlo je lako razumjeti ovaj efekt na primjeru obične cijevi, otvorene samo na jednom kraju. Zamislimo situaciju da je na drugi kraj cijevi spojen zvučnik koji može svirati jednu konstantnu frekvenciju, koja se kasnije može i mijenjati. Dakle, cijev ima vlastitu frekvenciju rezonancije, jednostavnim rječnikom rečeno - to je frekvencija na kojoj cijev "rezonira" ili proizvodi vlastiti zvuk. Ako se frekvencija zvučnika (kao rezultat podešavanja) podudara s frekvencijom rezonancije cijevi, tada će se pojaviti učinak povećanja glasnoće nekoliko puta. To se događa jer zvučnik pobuđuje vibracije zračnog stupca u cijevi sa značajnom amplitudom sve dok se ne pronađe ista "rezonantna frekvencija" i pojavi se adicijski efekt. Rezultirajući fenomen može se opisati na sljedeći način: lula u ovom primjeru "pomaže" zvučniku tako što rezonira na određenoj frekvenciji, njihovi napori se zbrajaju i "rezultiraju" zvučnim glasnim efektom. Na primjeru glazbenih instrumenata ovaj se fenomen može lako uočiti, budući da dizajn većine instrumenata sadrži elemente koji se nazivaju rezonatori. Nije teško pogoditi što služi za pojačavanje određene frekvencije ili glazbenog tona. Na primjer: tijelo gitare s rezonatorom u obliku rupe koja se spaja s volumenom; Dizajn cijevi flaute (i svih cijevi općenito); Cilindrični oblik tijela bubnja, koji je sam rezonator određene frekvencije.

Frekvencijski spektar zvuka i frekvencijski odziv

Budući da u praksi praktički ne postoje valovi iste frekvencije, potrebno je razložiti cijeli zvučni spektar čujnog raspona na prizvuke ili harmonike. U tu svrhu postoje grafikoni koji prikazuju ovisnost relativne energije zvučnih vibracija o frekvenciji. Ovaj graf se naziva graf zvučnog frekvencijskog spektra. Frekvencijski spektar zvuka Postoje dvije vrste: diskretna i kontinuirana. Diskretni dijagram spektra prikazuje pojedinačne frekvencije odvojene prazninama. Kontinuirani spektar sadrži sve zvučne frekvencije odjednom.
U slučaju glazbe ili akustike, najčešće se koristi uobičajeni grafikon Amplitudno-frekvencijske karakteristike(skraćeno kao "AFC"). Ovaj grafikon prikazuje ovisnost amplitude zvučnih vibracija o frekvenciji kroz cijeli frekvencijski spektar (20 Hz - 20 kHz). Gledajući takav grafikon, lako je razumjeti, na primjer, prednosti ili slabosti određenog zvučnika ili akustičnog sustava u cjelini, najjača područja izlazne energije, padove i poraste frekvencije, prigušenje, a također i pratiti strminu od opadanja.

Prostiranje zvučnih valova, faza i protufaza

Proces širenja zvučnih valova odvija se u svim smjerovima od izvora. Najjednostavniji primjer za razumijevanje ovog fenomena je kamenčić bačen u vodu.
Od mjesta gdje je kamen pao, valovi se počinju širiti površinom vode u svim smjerovima. Međutim, zamislimo situaciju u kojoj se koristi zvučnik određene glasnoće, recimo zatvorena kutija, koja je spojena na pojačalo i pušta neku vrstu glazbenog signala. Lako je primijetiti (pogotovo ako primijenite snažan niskofrekventni signal, na primjer bas bubanj) da zvučnik čini brzi pokret "naprijed", a zatim isti brzi pokret "natrag". Ono što ostaje za razumjeti je da kada se zvučnik pomakne naprijed, emitira zvučni val koji kasnije čujemo. Ali što se događa kada se zvučnik pomakne unatrag? Ali paradoksalno, događa se ista stvar, zvučnik proizvodi isti zvuk, samo što se u našem primjeru širi u potpunosti unutar volumena kutije, ne izlazeći izvan njezinih granica (kutija je zatvorena). Općenito, u gornjem primjeru može se uočiti dosta zanimljivih fizikalnih pojava, od kojih je najznačajniji koncept faze.

Zvučni val koji zvučnik, budući da je u glasnoći, emitira u smjeru slušatelja je "u fazi". Reverzni val, koji ide u volumen kutije, bit će odgovarajuće protufazan. Ostaje samo razumjeti što ti pojmovi znače? Faza signala– ovo je razina zvučnog tlaka u trenutnom trenutku u nekoj točki u prostoru. Fazu je najlakše razumjeti na primjeru reprodukcije glazbenog materijala konvencionalnim podnim stereo parom kućnih zvučnika. Zamislimo da su dva takva samostojeća zvučnika instalirana u određenoj prostoriji i sviraju. U tom slučaju oba akustična sustava reproduciraju sinkroni signal promjenjivog zvučnog tlaka, a zvučni tlak jednog zvučnika pribraja se zvučnom tlaku drugog zvučnika. Sličan učinak javlja se zbog sinkroniciteta reprodukcije signala iz lijevog i desnog zvučnika, odnosno, drugim riječima, vrhovi i najniže vrijednosti valova koje emitiraju lijevi i desni zvučnik se podudaraju.

Sada zamislite da se zvučni tlakovi i dalje mijenjaju na isti način (nisu pretrpjeli promjene), ali samo sada su suprotni jedan drugome. To se može dogoditi ako spojite jedan sustav zvučnika od dva u obrnutom polaritetu ("+" kabel od pojačala do "-" priključka sustava zvučnika i "-" kabel od pojačala do "+" priključka zvučnika sustav zvučnika). U ovom slučaju, suprotni signal će uzrokovati razliku tlaka, koja se može predstaviti brojevima na sljedeći način: lijevi zvučnik će stvoriti tlak od "1 Pa", a desni zvučnik će stvoriti tlak od "minus 1 Pa". Kao rezultat toga, ukupna glasnoća zvuka na lokaciji slušatelja bit će nula. Ova pojava se naziva antifaza. Ako pogledamo primjer detaljnije radi razumijevanja, ispada da dva zvučnika koji sviraju "u fazi" stvaraju identična područja zbijanja i razrjeđivanja zraka, čime zapravo pomažu jedan drugome. U slučaju idealizirane protufaze, područje stlačenog zračnog prostora koji stvara jedan zvučnik bit će popraćeno područjem razrijeđenog zračnog prostora koji stvara drugi zvučnik. To otprilike izgleda kao fenomen međusobnog sinkronog poništavanja valova. Istina, u praksi glasnoća ne pada na nulu, a čut ćemo jako izobličen i oslabljen zvuk.

Najpristupačniji način da se opiše ovaj fenomen je sljedeći: dva signala s istim oscilacijama (frekvencijom), ali pomaknuta u vremenu. S obzirom na to, prikladnije je zamisliti ove pojave pomaka na primjeru običnog okruglog sata. Zamislimo da na zidu visi nekoliko identičnih okruglih satova. Kada sekundne kazaljke ovog sata idu sinkronizirano, na jednom satu 30 sekundi, a na drugom 30, onda je to primjer signala koji je u fazi. Ako se sekundne kazaljke pomiču s pomakom, ali je brzina i dalje ista, npr. na jednom satu je 30 sekundi, a na drugom 24 sekunde, onda je to klasičan primjer faznog pomaka. Na isti način, faza se mjeri u stupnjevima, unutar virtualnog kruga. U ovom slučaju, kada se signali međusobno pomaknu za 180 stupnjeva (pola razdoblja), dobiva se klasična antifaza. Često se u praksi javljaju manji fazni pomaci, koji se također mogu odrediti u stupnjevima i uspješno otkloniti.

Valovi su ravni i sferni. Fronta ravnog vala širi se samo u jednom smjeru i rijetko se susreće u praksi. Sferna valna fronta jednostavna je vrsta vala koja potječe iz jedne točke i putuje u svim smjerovima. Zvučni valovi imaju svojstvo difrakcija, tj. sposobnost zaobilaženja prepreka i predmeta. Stupanj savijanja ovisi o omjeru valne duljine zvuka i veličine prepreke ili rupe. Do difrakcije dolazi i kada postoji neka prepreka na putu zvuka. U ovom slučaju moguća su dva scenarija: 1) Ako je veličina prepreke mnogo veća od valne duljine, tada se zvuk reflektira ili apsorbira (ovisno o stupnju apsorpcije materijala, debljini prepreke itd.). ), a iza prepreke se formira zona "akustične sjene". 2) Ako je veličina prepreke usporediva s valnom duljinom ili čak manja od nje, tada se zvuk difraktira u određenoj mjeri u svim smjerovima. Ako zvučni val, dok se kreće u jednom mediju, udari u sučelje s drugim medijem (na primjer, zračni medij s čvrstim medijem), tada se mogu dogoditi tri scenarija: 1) val će se reflektirati od sučelja 2) val može prijeći u drugi medij bez promjene smjera 3) val može prijeći u drugi medij s promjenom smjera na granici, to se naziva "lom vala".

Omjer prekomjernog tlaka zvučnog vala i oscilatorne volumetrijske brzine naziva se valni otpor. Jednostavnim riječima, valna impedancija medija može se nazvati sposobnošću upijanja zvučnih valova ili "otupiranja" njima. Koeficijenti refleksije i prijenosa izravno ovise o omjeru valnih impedancija dvaju medija. Otpor valova u plinovitom mediju mnogo je manji nego u vodi ili krutim tvarima. Stoga, ako zvučni val u zraku udari u čvrsti objekt ili površinu duboke vode, zvuk se ili reflektira od površine ili u velikoj mjeri apsorbira. To ovisi o debljini površine (vode ili krutine) na koju pada željeni zvučni val. Kada je debljina krutog ili tekućeg medija mala, zvučni valovi gotovo potpuno "prolaze", i obrnuto, kada je debljina medija velika, valovi se češće odbijaju. U slučaju refleksije zvučnih valova, ovaj se proces odvija prema dobro poznatom fizikalnom zakonu: "Upadni kut jednak je kutu refleksije." U tom slučaju, kada val iz medija manje gustoće udari u granicu s medijem veće gustoće, javlja se pojava refrakcija. Sastoji se od savijanja (loma) zvučnog vala nakon "susreta" s preprekom, a nužno je popraćeno promjenom brzine. Refrakcija ovisi i o temperaturi medija u kojem dolazi do refleksije.

U procesu širenja zvučnih valova u prostoru, njihov intenzitet neizbježno opada; možemo reći da valovi slabe i zvuk slabi. U praksi je vrlo jednostavno naići na sličan učinak: na primjer, ako dvoje ljudi stoje u polju na nekoj bliskoj udaljenosti (metar ili bliže) i počnu nešto govoriti jedan drugome. Ako naknadno povećate udaljenost između ljudi (ako se počnu udaljavati jedni od drugih), ista će se razina glasnoće razgovora sve manje čuti. Ovaj primjer jasno pokazuje fenomen smanjenja intenziteta zvučnih valova. Zašto se ovo događa? Razlog tome su različiti procesi izmjene topline, molekularne interakcije i unutarnje trenje zvučnih valova. Najčešće se u praksi zvučna energija pretvara u toplinsku. Takvi se procesi neizbježno javljaju u bilo kojem od 3 medija za širenje zvuka i mogu se okarakterizirati kao apsorpcija zvučnih valova.

Intenzitet i stupanj apsorpcije zvučnih valova ovisi o mnogim čimbenicima, kao što su tlak i temperatura medija. Apsorpcija također ovisi o specifičnoj frekvenciji zvuka. Kada se zvučni val širi kroz tekućine ili plinove, dolazi do efekta trenja između različitih čestica, što se naziva viskoznost. Kao rezultat ovog trenja na molekularnoj razini dolazi do procesa pretvaranja vala iz zvuka u toplinu. Drugim riječima, što je toplinska vodljivost medija veća, to je manji stupanj apsorpcije valova. Apsorpcija zvuka u plinovitim medijima također ovisi o tlaku (atmosferski tlak se mijenja s povećanjem nadmorske visine u odnosu na razinu mora). Što se tiče ovisnosti stupnja apsorpcije o frekvenciji zvuka, uzimajući u obzir gore navedene ovisnosti o viskoznosti i toplinskoj vodljivosti, što je veća frekvencija zvuka, veća je i apsorpcija zvuka. Na primjer, pri normalnoj temperaturi i tlaku u zraku, apsorpcija vala frekvencije 5000 Hz iznosi 3 dB/km, a apsorpcija vala frekvencije 50 000 Hz bit će 300 dB/m.

U krutim medijima sve gore navedene ovisnosti (toplinska vodljivost i viskoznost) su sačuvane, ali tome je dodano još nekoliko uvjeta. Oni su povezani s molekularnom strukturom čvrstih materijala, koja može biti različita, sa svojim nehomogenostima. Ovisno o toj unutarnjoj čvrstoj molekularnoj strukturi, apsorpcija zvučnih valova u ovom slučaju može biti različita, a ovisi o vrsti konkretnog materijala. Kada zvuk prolazi kroz čvrsto tijelo, val prolazi kroz niz transformacija i izobličenja, što najčešće dovodi do disperzije i apsorpcije zvučne energije. Na molekularnoj razini može doći do dislokacijskog učinka kada zvučni val uzrokuje pomicanje atomskih ravnina koje se zatim vraćaju u svoj prvobitni položaj. Ili, kretanje dislokacija dovodi do sudara s dislokacijama okomitim na njih ili defektima u kristalnoj strukturi, što uzrokuje njihovu inhibiciju i, kao posljedicu, određenu apsorpciju zvučnog vala. Međutim, zvučni val također može rezonirati s tim nedostacima, što će dovesti do izobličenja izvornog vala. Energija zvučnog vala u trenutku interakcije s elementima molekularne strukture materijala raspršuje se kao rezultat procesa unutarnjeg trenja.

U ovom ću članku pokušati analizirati značajke ljudske slušne percepcije i neke od suptilnosti i značajki širenja zvuka.

Hajde da shvatimo isplati li se kupiti diskretne ili vanjske zvučne kartice. Za Mac i Win platforme.

Često pišemo o kvalitetnom zvuku. U prijenosnom omotu, ali izbjegavamo desktop sučelja. Zašto?

Stacionarna kućna akustika - predmet jezivi holivari. Pogotovo kada se kao izvor zvuka koriste računala.

Većina korisnika bilo kojeg računala razmatra diskretnu ili vanjsku audio karticu ključ za zvuk visoke kvalitete. Za sve su krivi "savjesni" Marketing, uporno nas uvjeravajući u potrebu kupnje dodatnog uređaja.

Što se koristi u osobnom računalu za izlaz audio streama?


Ugrađeni zvuk modernih matičnih ploča i prijenosnih računala znatno premašuje mogućnosti auditivne analize prosječnog mentalno zdravog, tehnički pismenog slušatelja. Platforma nije bitna.

Neke matične ploče imaju dovoljno integrirani zvuk visoke kvalitete. Štoviše, temelje se na istim alatima kao u proračunskim pločama. Poboljšanje se postiže odvajanjem zvučnog dijela od ostalih elemenata i korištenjem kvalitetnije baze elemenata.


Pa ipak, većina ploča koristi isti kodek iz Realteka. Apple stolna računala nisu iznimka. Barem pristojan dio njih je opremljen Realtek A8xx.

Ovaj kodek (skup logike zatvoren u čipu) i njegove izmjene tipične su za gotovo sve matične ploče dizajnirane za Intel procesore. Marketari to zovu Intel HD Audio.

Realtek mjerenja kvalitete zvuka


Implementacija audio sučelja uvelike ovisi o proizvođaču matične ploče. Visokokvalitetni primjerci pokazuju vrlo dobre brojke. Na primjer, RMAA test za audio put Gigabyte G33M-DS2R:

Neujednačenost frekvencijskog odziva (od 40 Hz do 15 kHz), dB: +0,01, -0,09
Razina buke, dB (A): -92,5
Dinamički raspon, dB (A): 91,8
Harmonijska distorzija, %: 0,0022
Intermodulacijska distorzija + šum, %: 0,012
Interpenetracija kanala, dB: -91,9
Intermodulacija na 10 kHz, %: 0,0075

Sve dobivene brojke zaslužuju ocjene “Vrlo dobro” i “Izvrsno”. Ne može svaka vanjska kartica pokazati takve rezultate.

Rezultati usporednog testa


Nažalost, vrijeme i oprema nam ne dopuštaju da provedemo vlastita usporedna testiranja različitih ugradbenih i vanjskih rješenja.

Stoga, uzmimo ono što je već učinjeno za nas. Na internetu, primjerice, možete pronaći podatke o dvostrukom internom resamplingu najpopularnijih diskretnih kartica u seriji Kreativni X-Fi. Budući da se odnose na sklopove, ostavit ćemo provjeru na vašim ramenima.

Ovdje su objavljeni materijali jedan veliki hardverski projekt omogućiti nam da razumijemo mnoge stvari. U testiranju nekoliko sustava s ugrađenim kodekom za 2 dolara prije audiofilske odluke za 2000. dobiveni su vrlo zanimljivi rezultati.

Pokazalo se da Realtek ALC889 ne pokazuje najglađi frekvencijski odziv, a daje pristojnu tonsku razliku - 1,4 dB na 100 Hz. Istina, u stvarnosti ova brojka nije kritična.


A u nekim implementacijama (to jest, modelima matičnih ploča) potpuno je odsutan - pogledajte gornju sliku. Može se primijetiti samo slušanjem jedne frekvencije. U glazbenoj kompoziciji, nakon pravilnog postavljanja ekvilizatora, čak ni strastveni audiofil neće moći razlikovati diskretnu karticu od integriranog rješenja.

Mišljenje stručnjaka

U svim našim slijepim testovima nismo uspjeli otkriti nikakve razlike između 44,1 i 176,4 kHz ili 16 i 24-bitnih snimaka. Na temelju našeg iskustva, omjer 16 bita/44,1 kHz pruža najbolju kvalitetu zvuka koju možete doživjeti. Gornji formati jednostavno troše prostor i novac.

Smanjivanje uzorkovanja zapisa sa 176,4 kHz na 44,1 kHz pomoću visokokvalitetnog resamplera sprječava gubitak detalja. Dočepate li se takve snimke, promijenite frekvenciju na 44,1 kHz i uživajte.

Glavna prednost 24-bitnog u odnosu na 16-bitnog je veći dinamički raspon (144 dB naspram 98), ali to je praktički beznačajno. Mnoge moderne pjesme vode bitku za glasnoću, u kojoj je dinamički raspon umjetno smanjen u fazi proizvodnje na 8-10 bita.

Moja kartica ne zvuči dobro. Što uraditi?


Sve je to vrlo uvjerljivo. Tijekom rada s hardverom uspio sam testirati puno uređaja – stolnih i prijenosnih. Unatoč tome, koristim računalo sa ugrađeni čip Realtek.

Što ako zvuk ima artefakte i probleme? Slijedi upute:

1) Isključite sve efekte na upravljačkoj ploči, postavite "linijski izlaz" na zelenu rupu u načinu rada "2 kanala (stereo)".

2) U OS mikseru isključite sve nepotrebne ulaze i postavite klizače glasnoće na maksimum. Podešavanje treba vršiti samo pomoću regulatora na zvučniku/pojačalu.

3) Instalirajte ispravan player. Za Windows - foobar2000.

4) U njemu postavljamo “Kernel Streaming Output” (trebate preuzeti dodatni dodatak), 24 bita, softversko ponovno uzorkovanje (putem PPHS ili SSRC) na 48 kHz. Za izlaz koristimo WASAPI izlaz. Isključite kontrolu glasnoće.

Sve ostalo je djelo vašeg audio sustava (zvučnici ili slušalice). Uostalom, zvučna kartica je prije svega DAC.

Kakav je rezultat?


Realnost je takva da, općenito, diskretna kartica ne daje značajan dobitak u kvaliteti reprodukcije glazbe (ovo je minimalno). Njegove prednosti leže samo u praktičnosti, funkcionalnosti i, možda, stabilnost.

Zašto sve publikacije još uvijek preporučuju skupa rješenja? Jednostavna psihologija - ljudi vjeruju da za promjenu kvalitete računalnog sustava moraju nešto kupiti napredan, skup. Zapravo, u sve treba dati glavu. A rezultat može biti iznenađujući.

Prostor nije homogeno ništavilo. Postoje oblaci plina i prašine između različitih objekata. Oni su ostaci eksplozija supernove i mjesto formiranja zvijezda. U nekim je područjima ovaj međuzvjezdani plin dovoljno gust da širi zvučne valove, ali oni su neprimjetni ljudskom sluhu.

Postoji li zvuk u svemiru?

Kada se objekt pomiče - bilo da je riječ o vibraciji žice na gitari ili eksplozivnom vatrometu - on utječe na obližnje molekule zraka, kao da ih gura. Te se molekule sudaraju sa svojim susjedima, a one opet sa sljedećim. Kretanje se širi zrakom poput vala. Kada dospije u uho, osoba ga percipira kao zvuk.

Kada zvučni val prolazi kroz zrak, njegov tlak fluktuira gore-dolje, poput morske vode u oluji. Vrijeme između tih vibracija naziva se frekvencija zvuka i mjeri se u hercima (1 Hz je jedna oscilacija u sekundi). Udaljenost između najviših vrhova tlaka naziva se valna duljina.

Zvuk može putovati samo u mediju u kojem valna duljina nije veća od prosječne udaljenosti između čestica. Fizičari to zovu "uvjetno slobodna cesta" - prosječna udaljenost koju molekula prijeđe nakon sudara s jednom i prije interakcije sa sljedećom. Dakle, gusti medij može prenositi zvukove kratke valne duljine i obrnuto.

Zvukovi dugih valnih duljina imaju frekvencije koje uho percipira kao niske tonove. U plinu sa srednjim slobodnim putem većim od 17 m (20 Hz), zvučni valovi bit će preniske frekvencije da bi ih ljudi mogli uočiti. Zovu se infrazvuci. Da postoje izvanzemaljci s ušima koje mogu čuti vrlo niske tonove, oni bi točno znali čuju li se zvukovi u svemiru.

Pjesma Crne rupe

Otprilike 220 milijuna svjetlosnih godina daleko, u središtu skupine od tisuća galaksija, bruji najdublja nota koju je svemir ikada čuo. 57 oktava ispod srednjeg C, što je otprilike milijun milijardi puta dublje od frekvencije koju osoba može čuti.

Najdublji zvuk koji ljudi mogu otkriti ima ciklus od otprilike jedne vibracije svake 1/20 sekunde. Crna rupa u zviježđu Perzej ima ciklus od otprilike jedne fluktuacije svakih 10 milijuna godina.

Ovo je postalo poznato 2003. godine, kada je NASA-in svemirski teleskop Chandra otkrio nešto u plinu koji ispunjava klaster Perzej: koncentrirane prstenove svjetla i tame, poput mreškanja u jezercu. Astrofizičari kažu da su to tragovi nevjerojatno niskofrekventnih zvučnih valova. Svjetliji su vrhovi valova, gdje je pritisak na plin najveći. Tamniji prstenovi su udubljenja u kojima je tlak niži.

Zvuk koji možete vidjeti

Vrući, magnetizirani plin vrtloži se oko crne rupe, slično vodi koja se vrtloži oko odvoda. Dok se kreće, stvara snažno elektromagnetsko polje. Dovoljno jak da ubrza plin blizu ruba crne rupe gotovo do brzine svjetlosti, pretvarajući ga u goleme udare zvane relativistički mlazovi. Oni tjeraju plin da se okrene bočno na svom putu, a taj efekt uzrokuje jezive zvukove iz svemira.

Nose se kroz klaster Perzej stotinama tisuća svjetlosnih godina od svog izvora, ali zvuk može putovati samo onoliko koliko ima dovoljno plina da ga prenese. Stoga se zaustavlja na rubu plinskog oblaka koji ispunjava Perzeja. To znači da je nemoguće čuti njegov zvuk na Zemlji. Možete vidjeti samo učinak na plinski oblak. Izgleda kao da gledate kroz prostor u zvučno izoliranu komoru.

Čudna planeta

Naš planet duboko zastenje svaki put kad se njegova kora pomakne. Tada nema sumnje putuju li zvukovi svemirom. Potres može stvoriti vibracije u atmosferi s frekvencijom od jedan do pet Hz. Ako je dovoljno jak, može poslati infrazvučne valove kroz atmosferu u svemir.

Naravno, ne postoji jasna granica gdje završava Zemljina atmosfera, a počinje svemir. Zrak jednostavno postupno postaje rjeđi dok na kraju potpuno ne nestane. Od 80 do 550 kilometara iznad Zemljine površine slobodan put molekule iznosi oko kilometar. To znači da je zrak na ovoj visini otprilike 59 puta rjeđi od onoga na kojem bi bilo moguće čuti zvuk. Sposoban je samo odašiljati duge infrazvučne valove.

Kada je potres magnitude 9,0 potresao sjeveroistočnu obalu Japana u ožujku 2011., seizmografi diljem svijeta zabilježili su njegove valove kako putuju Zemljom, a njegove vibracije uzrokovale su niskofrekventne oscilacije u atmosferi. Ove vibracije putuju sve do mjesta gdje Gravity Field i stacionarni satelit Ocean Circulation Explorer (GOCE) uspoređuju Zemljinu gravitaciju u niskoj orbiti s 270 kilometara iznad površine. A satelit je uspio snimiti te zvučne valove.

GOCE ima vrlo osjetljive akcelerometre na brodu koji kontroliraju ionski potisnik. To pomaže održati satelit u stabilnoj orbiti. GOCE-ovi akcelerometri iz 2011. detektirali su vertikalne pomake u vrlo tankoj atmosferi oko satelita, kao i valne pomake u tlaku zraka, kako su se zvučni valovi od potresa širili. Motori satelita korigirali su pomak i pohranili podatke koji su postali svojevrsna snimka infrazvuka potresa.

Ovaj unos je držan u tajnosti u satelitskim podacima sve dok grupa znanstvenika predvođena Rafaelom F. Garciom nije objavila ovaj dokument.

Prvi zvuk u svemiru

Kad bi bilo moguće vratiti se u prošlost, otprilike u prvih 760.000 godina nakon Velikog praska, bilo bi moguće saznati postoji li zvuk u svemiru. U to je vrijeme Svemir bio toliko gust da su zvučni valovi mogli slobodno putovati.

Otprilike u isto vrijeme, prvi fotoni počeli su putovati svemirom kao svjetlost. Nakon toga se sve konačno ohladilo dovoljno da se kondenzira u atome. Prije nego što je došlo do hlađenja, Svemir je bio ispunjen nabijenim česticama - protonima i elektronima - koje su apsorbirale ili raspršile fotone, čestice koje čine svjetlost.

Danas do Zemlje dopire kao slabašni sjaj iz mikrovalne pozadine, vidljiv samo vrlo osjetljivim radioteleskopima. Fizičari ovo zovu kozmičko mikrovalno pozadinsko zračenje. Ovo je najstarije svjetlo u svemiru. Odgovara na pitanje postoji li zvuk u prostoru. Kozmička mikrovalna pozadina sadrži snimku najstarije glazbe u svemiru.

Svjetlo u pomoć

Kako nam svjetlost pomaže znati postoji li zvuk u svemiru? Zvučni valovi putuju kroz zrak (ili međuzvjezdani plin) kao fluktuacije tlaka. Kada se plin komprimira, postaje topliji. Na kozmičkoj razini ova je pojava toliko intenzivna da se stvaraju zvijezde. A kada se plin širi, on se hladi. Zvučni valovi koji su putovali kroz rani svemir uzrokovali su male fluktuacije tlaka u plinovitom okruženju, što je zauzvrat ostavilo suptilne temperaturne fluktuacije koje se odražavaju u kozmičkoj mikrovalnoj pozadini.

Koristeći promjene temperature, fizičar sa Sveučilišta Washington John Cramer uspio je rekonstruirati te jezive zvukove iz svemira - glazbu svemira koji se širi. Frekvenciju je pomnožio s 10 26 puta kako bi ga ljudske uši mogle čuti.

Dakle, nitko zapravo neće čuti vrisak u svemiru, ali bit će zvučnih valova koji će se kretati kroz oblake međuzvjezdanog plina ili u rijetkim zrakama Zemljine vanjske atmosfere.

Pitanje: isplati li se kupiti zvučnu karticu ako ima ugrađenu zvučnu karticu?
Postoji optički pogon. Ako je prijenos putem optike, postoji razlika sa
ugrađenu zvučnu karticu, ili iz posebne, cool zvučne kartice?
Vaše pitanje treba podijeliti u dvije kategorije: hardver i softver te stvarna kvaliteta zvuka.

1. Hardver i softver:

Ako ne govorimo o ugrađenim softverskim kodecima standarda AC97 i HDaudio, onda je zvučna kartica u računalu potrebna uglavnom za implementaciju brojnih zvučnih algoritama poput EAX-a (od Creative-a, na primjer), koji dodaju realizam, glasnoću , uzeti u obzir karakteristike vizualnog okruženja u stvarnom vremenu i ispraviti im odgovarajuće zvučne parametre. Na primjer, hodate hodnikom u nekoj horor priči i zvuk odgovara karakteristikama refleksije od betonskih zidova, doslovno hoda i opipljiv je. Zatim izađite u veliku dvoranu i odmah se mijenja odjek, mijenjaju se karakteristike ekvilizacije itd. i tako dalje. To nije toliko vidljivo kao vizualni efekti, ali u igrama s visokokvalitetnim zvučnim zapisom dodaje značajnu količinu drame. Specijalizirane audio kartice za igranje obrađuju sve te efekte na hardverskoj razini koristeći čipove poput EMU10K, EMU20K itd., oslobađajući CPU od dodatnih kalkulacija efekata. Ako motor igre ne otkrije takav uređaj na vašem računalu, tada postavlja pojednostavljenu shemu zvučnih efekata, koja se u stvarnim parametrima ne mora razlikovati od EAX-a, ili može biti znatno inferiorna od njega. Na vama je da odlučite je li to potrebno, iako zvuk u igricama možete emitirati putem audio uređaja, a glazbu putem vanjskog USB DAC-a, prebacivanjem u upravitelju audio uređaja ili izravno u softverskom playeru (neki imaju tu opciju);

2. Kvaliteta zvuka. Moderne vrhunske (i skupe) GAMING zvučne kartice (postoji i kategorija profesionalnih zvučnih kartica poput onih koje proizvode LYNX, M-AUDIO itd.) u principu zvuk na glazbenom materijalu na razini jeftinih vanjskih USB DAC-ova . Donekle ih spašavaju ASIO driveri, ako ih ima za vaš model zvučne kartice, koji omogućuju audio streamu da zaobiđe Windows softverski stroj za mljevenje mesa (Asio4all je softverska štaka koja ne rješava ovaj problem). Što se tiče izlaza zvuka preko zastarjelih optičkih sučelja SPDIF (Sonny Philips sučelje), TOSLINK (Toshiba Link) itd., njihova jedina prednost je ograničenost i potpunost bilo koje mogućnosti. Kako bi bilo točnije opisati ovo: “Možete kupiti napredni multipraktik s hrpom gadgeta i prilagodbi za čije korištenje trebate barem razumjeti proces, ili možete sve staviti u jednu šalicu i pritisnuti jednu tipku , gdje će vam noževi nasjeckati povrće na određenu zajamčenu masu, ali možete odmah zaboraviti na sve vrste urednih “kockica” i “slamčica”. Zapravo, ova su sučelja standardna opcija povezivanja koja jamči da će digitalni tok doći do DAC-a, a količina gubitaka "usput" bit će svedena na minimum. Ovakav način spajanja koristi se desetljećima, svi mogući problemi su davno riješeni i općenito je jednostavniji i jeftiniji za implementaciju. Kod DAC-a zastarjelog dizajna ili kod DAC-a gdje je proizvođač škrtario na kvalitetnom USB prijamniku, ovakav način povezivanja ponekad daje najbolji rezultat. Ali postoji jedno jako veliko ALI: brzina ovih optičkih sučelja je vrlo ograničena i ne možemo ni govoriti o nikakvom DSD-u ili ozbiljnoj visokoj razlučivosti (obično je brzina ograničena na 24 bita 48 kHz). USB veza ima mnogo mogućnosti implementacije; ovo je tema za veći zasebni članak; na računalu s operativnim sustavom Windows potrebno je barem razumijevanje procesa i nekih korisničkih radnji za programsko konfiguriranje PC-USB DAC sučelja kako bi se osiguralo tako -pozvano. kvalitetu prijenosa bit-to-bit (neki DAC-ovi čak imaju posebnu oznaku potvrde da je ovaj način prijenosa postignut). Važno je koji je USB prijamnik instaliran u DAC-u i o tome ovisi broj “ispadanja” digitalnih fragmenata na putu. Trik je u tome što se audio stream putem USB-a prenosi u zastarjelom PCM formatu, kojem u potpunosti nedostaju takve napredne značajke kao što su prijenos podataka transakcijom, prijenos kontrolnih zbrojeva paketa podataka itd., pa stoga u ovom slučaju ima smisla kako u visokokvalitetnim USB prijamnicima, tako iu visokokvalitetnim kabelima, metode za provedbu prijenosa podataka (na primjer, vrhunske matične ploče imaju specijalizirane USB izlaze za spajanje na vanjske DAC-ove u kojima je linija napajanja ISKLJUČENA). napajanje +5 volti, a raspon signala logičke nule i jedinice je povećan (zapravo, nula i jedinica u USB-u razlikuju se samo u naponu)). Što se konkretno tiče DAC čipova, oni bi trebali biti zadnja stvar na koju treba obratiti pozornost! Nije važno ima li vaš uređaj jeftini Wolfson WM8741 ili vrhunski Asahi Kasei čip, bitna je prije svega implementacija i okruženje, koji karakteriziraju 90% konačnog zvuka. Kad pišu o cool DAC-ovima i da "jeftini" A proizvodi jadan omjer signala i šuma od 107 dB, a napredni DAC B čak 120 dB, postaje smiješno, jer kod većine digitalnih mastera sve što je ispod Razina od 40 dB jednostavno je kastrirana! Oni. na ovom području uopće nema glazbenih informacija. Naravno, to se ne odnosi na visokokvalitetne visoke zapise napravljene od analognih medija na visokokvalitetnom hardveru s izravnim rukama, ali još uvijek morate tražiti takve. Konkretno, Cambridge CXA80 je vrijedan uređaj, koji zvuči na uobičajeni inteligentni "britanski način" (iako je to pogrešno mišljenje i takozvani "britanski zvuk" je također puno i vrlo različit), podrazumijevajući u općem razumijevanju timbralnu točnost , što je moguće bliže zvuku izvornika, dobre prostorne karakteristike , osigurane visokokvalitetnim sklopovima, prihvatljivim dinamičkim i ritmičkim pokazateljima. Cambridge i Arcam su takvi "svavremenski" svestrani, koji možda neće izazvati oluju emocija sa svakim soundtrackom, ali će pružiti užitak slušanja. USB DAC u ovom pojačalu izgrađen je na čipu WM8740, koji je prije 10-15 godina bio jedan od najpopularnijih i dobio mnoge dobre kritike (IMHO zasluženo) zbog svoje neutralnosti, nedostatka digitalne oštrine, a osim toga, implementiran je u ovo pojačalo barem po -ljudski, a ne kao jadna rodbina koja je pozvana samo na sprovod. Oni. u postavci baziranoj na ovom pojačalu, sasvim je pogodan za spajanje i primjeren je razini opreme. Ako želite više emocija i pogona, manje svestranosti, pogledajte Atoll 100SE. Nema DAC, fono pretpojačalo ili kontrole tona, ali za cijenu je jedno od najboljih pojačala na tržištu. Možete potražiti YBA - također izvrsne uređaje. Opet, postoje dostojni konkurenti u obliku Rega Elexa, Naima 5si (preporučio bih Micromega, ali cijena im je sada jednostavno luda). Ukratko, izbor je prilično velik. Od "Japana" možete obratiti pozornost na dobar Denon 1520.