tahu:
Sistem bunyi PC. Komposisi sistem bunyi PC. Prinsip operasi dan ciri teknikal kad bunyi. Arahan untuk menambah baik sistem bunyi. Prinsip pemprosesan maklumat yang kukuh. Spesifikasi sistem bunyi.
Garis panduan
Sistem bunyi PC- satu set perisian dan perkakasan yang melaksanakan fungsi berikut:
merakam isyarat audio yang datang daripada sumber luaran, seperti mikrofon atau perakam pita, dengan menukar isyarat audio analog input kepada digital dan kemudian menyimpannya pada cakera keras;
main balik data audio yang dirakam menggunakan sistem pembesar suara luaran atau fon kepala (fon kepala);
main semula CD audio;
mencampurkan (mencampurkan) apabila merakam atau memainkan semula isyarat daripada beberapa sumber;
rakaman serentak dan main balik isyarat audio (mod Dupleks Penuh);
pemprosesan isyarat audio: menyunting, menggabungkan atau memisahkan serpihan isyarat, menapis, menukar tahapnya;
pemprosesan isyarat audio mengikut algoritma bunyi sekeliling (tiga dimensi - Bunyi 3D);
menghasilkan bunyi alat muzik, serta pertuturan manusia dan bunyi lain menggunakan pensintesis;
kawalan alat muzik elektronik luaran melalui antara muka MIDI khas.
Rajah 10 - Struktur sistem bunyi PC
Sistem bunyi klasik seperti yang ditunjukkan dalam rajah. 5.1, mengandungi:
rakaman bunyi dan modul main balik;
modul pensintesis;
modul antara muka;
modul pengadun;
sistem bunyi.
Reka bentuk sistem bunyi PC sedang mengalami perubahan ketara; Terdapat papan induk dengan Chipset dipasang padanya untuk pemprosesan audio.
Walau bagaimanapun, tujuan dan fungsi modul sistem bunyi moden (tanpa mengira reka bentuknya) tidak berubah. Apabila mempertimbangkan modul berfungsi kad bunyi, adalah kebiasaan untuk menggunakan istilah "sistem bunyi PC" atau "kad bunyi."
Soalan untuk mengawal diri:
sistem bunyi PC;
Komposisi sistem bunyi PC;
Prinsip operasi dan ciri teknikal kad bunyi;
Arahan untuk menambah baik sistem bunyi;
Prinsip pemprosesan maklumat yang baik;
Spesifikasi sistem bunyi.
Topik 6.2 Modul antara muka pemprosesan maklumat audio
Pelajar mesti:
mempunyai idea:
mengenai sistem bunyi PC
tahu:
komposisi subsistem audio PC;
prinsip pengendalian modul rakaman dan main balik;
prinsip operasi modul pensintesis;
prinsip operasi modul antara muka;
prinsip operasi modul pengadun;
mengatur operasi sistem akustik.
Komposisi subsistem audio PC. Modul rakaman dan main balik. Modul pensintesis. Modul antara muka. Modul pengadun. Prinsip operasi dan ciri teknikal sistem akustik. Perisian. Format fail bunyi. Alat pengecaman pertuturan.
Garis panduan
Modul rakaman dan main balik sistem bunyi menjalankan penukaran analog-ke-digital dan digital-ke-analog dalam mod penghantaran perisian data audio atau penghantaran melalui saluran DMA (Direct Memory Access - saluran akses memori langsung).
Rakaman bunyi ialah penyimpanan maklumat tentang turun naik tekanan bunyi pada masa rakaman. Pada masa ini, isyarat analog dan digital digunakan untuk merekod dan menghantar maklumat bunyi. Dengan kata lain, isyarat audio boleh dalam bentuk analog atau digital.
Dalam kebanyakan kes, isyarat bunyi dibekalkan kepada input kad bunyi PC dalam bentuk analog. Disebabkan fakta bahawa PC hanya beroperasi dengan isyarat digital, isyarat analog mesti ditukar kepada digital. Pada masa yang sama, sistem pembesar suara yang dipasang pada output kad bunyi PC hanya melihat isyarat elektrik analog, oleh itu, selepas memproses isyarat menggunakan PC, adalah perlu untuk menukarkan isyarat digital kepada analog.
Penukaran A/D ialah penukaran isyarat analog kepada isyarat digital dan terdiri daripada langkah utama berikut: pensampelan, pengkuantitian dan pengekodan.
^ Isyarat audio pra-analog disalurkan kepada penapis analog, yang mengehadkan jalur frekuensi isyarat.
Pensampelan isyarat terdiri daripada sampel pensampelan isyarat analog dengan periodicity tertentu dan ditentukan oleh kekerapan pensampelan. Selain itu, kekerapan pensampelan mestilah tidak kurang daripada dua kali kekerapan harmonik (komponen frekuensi) tertinggi bagi isyarat audio asal.
Pengkuantitian amplitud ialah pengukuran nilai amplitud serta-merta bagi isyarat masa diskret dan menukarkannya kepada masa dan amplitud diskret. Rajah 11 menunjukkan proses pengkuantitian tahap isyarat analog, dengan nilai amplitud serta-merta dikodkan sebagai nombor 3-bit.
^
Rajah 11 - Skim penukaran analog-ke-digital bagi isyarat audio
Pengekodan terdiri daripada menukar isyarat terkuantisasi kepada kod digital. Dalam kes ini, ketepatan pengukuran semasa kuantisasi bergantung pada bilangan bit perkataan kod.
^
Rajah 12 - Pensampelan masa dan pengkuantitian berdasarkan tahap isyarat analog untuk mengukur amplitud sampel.
Penukaran analog-ke-digital dijalankan oleh peranti elektronik khas - penukar analog-ke-digital (ADC), di mana sampel isyarat diskret ditukar kepada urutan nombor. Aliran data digital yang terhasil, i.e. isyarat termasuk gangguan frekuensi tinggi yang berguna dan tidak diingini, untuk menapis data digital yang diterima melalui penapis digital.
Penukaran digital-ke-analog secara amnya berlaku dalam dua peringkat, seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 12. Pada peringkat pertama, sampel isyarat diekstrak daripada aliran data digital menggunakan penukar digital-ke-analog (DAC), mengikut kekerapan pensampelan. Pada peringkat kedua, isyarat analog berterusan terbentuk daripada sampel diskret dengan melicinkan (interpolasi) menggunakan penapis frekuensi rendah, yang menindas komponen berkala spektrum isyarat diskret.
Untuk mengurangkan jumlah data digital yang diperlukan untuk mewakili isyarat audio dengan kualiti tertentu, pemampatan digunakan, yang terdiri daripada mengurangkan bilangan sampel dan tahap pengkuantitian atau bilangan bit setiap sampel.
^
Rajah 13 - Litar penukaran digital-ke-analog
Kaedah pengekodan data audio sedemikian menggunakan peranti pengekodan khas memungkinkan untuk mengurangkan jumlah aliran maklumat kepada hampir 20% daripada yang asal. Pilihan kaedah pengekodan semasa merakam maklumat audio bergantung pada set program pemampatan - codec (pengekodan-penyahkodan) yang dibekalkan dengan perisian kad bunyi atau disertakan dalam sistem pengendalian.
Melaksanakan fungsi penukaran isyarat analog-ke-digital dan digital-ke-analog, rakaman audio digital dan modul main balik mengandungi ADC, DAC dan unit kawalan, yang biasanya disepadukan ke dalam cip tunggal, juga dipanggil codec. Ciri-ciri utama modul ini ialah: kekerapan pensampelan; jenis dan kapasiti ADC dan DAC; kaedah pengekodan data audio; keupayaan untuk bekerja dalam mod Dupleks Penuh.
Kadar pensampelan menentukan kekerapan maksimum isyarat yang dirakam atau dimainkan semula. Untuk rakaman dan main balik pertuturan manusia, 6 - 8 kHz adalah mencukupi; muzik dengan kualiti rendah - 20 - 25 kHz; Untuk memastikan bunyi berkualiti tinggi (CD audio), kekerapan pensampelan mestilah sekurang-kurangnya 44 kHz. Hampir semua kad bunyi menyokong rakaman dan main balik audio stereo pada kadar pensampelan 44.1 atau 48 kHz.
^ Kedalaman bit ADC dan DAC menentukan kedalaman bit isyarat digital (8, 16 atau 18 bit).
Dupleks Penuh ialah mod penghantaran data melalui saluran, yang mengikutnya sistem bunyi boleh menerima (rakam) dan menghantar (main) data audio secara serentak. Walau bagaimanapun, tidak semua kad bunyi menyokong sepenuhnya mod ini, kerana ia tidak memberikan kualiti bunyi yang tinggi semasa pertukaran data intensif. Kad sedemikian boleh digunakan untuk berfungsi dengan data suara di Internet, contohnya, semasa telesidang, apabila kualiti bunyi yang tinggi tidak diperlukan.
Modul pensintesis
Pensintesis sistem bunyi digital elektromuzik membolehkan anda menjana hampir semua bunyi, termasuk bunyi alat muzik sebenar. Prinsip operasi pensintesis digambarkan dalam Rajah 14.
Sintesis ialah proses mencipta semula struktur nada muzik (nota). Isyarat bunyi mana-mana alat muzik mempunyai beberapa fasa masa. Rajah 15, a menunjukkan fasa isyarat bunyi yang muncul apabila anda menekan kekunci piano. Bagi setiap alat muzik, jenis isyarat akan menjadi unik, tetapi tiga fasa boleh dibezakan di dalamnya: serangan, sokongan dan pengecilan. Set fasa ini dipanggil sampul amplitud, bentuknya bergantung pada jenis alat muzik. Tempoh serangan untuk alat muzik berbeza berbeza dari beberapa hingga beberapa puluh atau bahkan ratusan milisaat. Dalam fasa yang dipanggil sokongan, amplitud isyarat kekal hampir tidak berubah, dan pic nada muzik terbentuk semasa sokongan. Fasa terakhir, pengecilan, sepadan dengan bahagian penurunan yang agak cepat dalam amplitud isyarat.
Dalam pensintesis moden, bunyi dicipta seperti berikut. Peranti digital yang menggunakan salah satu kaedah sintesis menghasilkan isyarat pengujaan yang dipanggil dengan pic tertentu (nota), yang sepatutnya mempunyai ciri spektrum sedekat mungkin dengan ciri alat muzik simulasi dalam fasa sokongan, seperti yang ditunjukkan dalam Rajah. 15, b. Seterusnya, isyarat pengujaan disalurkan kepada penapis yang menyerupai tindak balas frekuensi amplitud alat muzik sebenar. Isyarat sampul amplitud bagi instrumen yang sama dibekalkan kepada input penapis yang lain. Seterusnya, set isyarat diproses untuk mendapatkan kesan bunyi khas, contohnya, gema (reverberation), persembahan koral (chorus). Seterusnya, penukaran digital-ke-analog dan penapisan isyarat dilakukan menggunakan penapis laluan rendah (LPF).
Rajah 15 - Prinsip pengendalian pensintesis moden: a - fasa isyarat bunyi; 6 - litar pensintesis
Ciri-ciri utama modul pensintesis:
kaedah sintesis bunyi;
Ingatan;
kemungkinan pemprosesan isyarat perkakasan untuk mencipta kesan bunyi;
polifoni - bilangan maksimum unsur bunyi yang dihasilkan semula secara serentak.
Kaedah sintesis berdasarkan modulasi frekuensi (Frequency Modulation Synthesis - FM synthesis) melibatkan penggunaan sekurang-kurangnya dua penjana isyarat bentuk kompleks untuk menjana suara alat muzik. Penjana frekuensi pembawa menjana isyarat nada asas, dimodulasi frekuensi oleh isyarat harmonik dan nada tambahan yang menentukan timbre bunyi instrumen tertentu. Penjana sampul mengawal amplitud isyarat yang terhasil. Penjana FM menyediakan kualiti bunyi yang boleh diterima, adalah murah, tetapi tidak melaksanakan kesan bunyi. Oleh itu, kad bunyi menggunakan kaedah ini tidak disyorkan mengikut piawaian PC99.
Sintesis bunyi berdasarkan jadual gelombang (Sintesis Jadual Gelombang - sintesis WT) dilakukan dengan menggunakan sampel bunyi pra-digitalkan alat muzik sebenar dan bunyi lain yang disimpan dalam ROM khas, dibuat dalam bentuk cip memori atau disepadukan ke dalam WT cip memori penjana. Pensintesis WT menyediakan penjanaan bunyi berkualiti tinggi. Kaedah sintesis ini dilaksanakan dalam kad bunyi moden.
^ Jumlah memori pada kad bunyi dengan pensintesis WT boleh ditingkatkan dengan memasang elemen memori tambahan (ROM) untuk menyimpan bank dengan instrumen.
Kesan bunyi dijana menggunakan pemproses kesan khas, yang boleh menjadi elemen bebas (litar mikro) atau disepadukan ke dalam pensintesis WT. Bagi sebahagian besar kad dengan sintesis WT, kesan reverb dan korus telah menjadi standard. Sintesis bunyi berdasarkan pemodelan fizikal melibatkan penggunaan model matematik penghasilan bunyi alat muzik sebenar untuk penjanaan digital dan untuk penukaran selanjutnya kepada isyarat audio menggunakan DAC. Kad bunyi yang menggunakan kaedah pemodelan fizikal masih belum digunakan secara meluas kerana ia memerlukan PC berkuasa untuk beroperasi.
Modul antara muka Menyediakan pertukaran data antara sistem bunyi dan peranti luaran dan dalaman yang lain.
Antara muka PCI menyediakan lebar jalur yang tinggi (contohnya, versi 2.1 - lebih daripada 260 Mbit/s), yang membolehkan anda menghantar aliran data audio secara selari. Menggunakan bas PCI membolehkan anda meningkatkan kualiti bunyi, memberikan nisbah isyarat kepada hingar melebihi 90 dB. Di samping itu, bas PCI membolehkan pemprosesan data audio secara kerjasama, apabila pemprosesan data dan tugas penghantaran diagihkan antara sistem bunyi dan CPU.
MIDI (Antara Muka Digital Alat Muzik - antara muka digital alat muzik) dikawal oleh standard khas yang mengandungi spesifikasi untuk antara muka perkakasan: jenis saluran, kabel, port yang melaluinya peranti MIDI disambungkan antara satu sama lain, serta penerangan tentang susunan pertukaran data - protokol pertukaran maklumat antara peranti MIDI. Khususnya, menggunakan arahan MIDI, anda boleh mengawal peralatan pencahayaan dan peralatan video semasa persembahan kumpulan muzik di atas pentas. Peranti dengan antara muka MIDI disambungkan secara bersiri, membentuk sejenis rangkaian MIDI, yang termasuk pengawal - peranti kawalan, yang boleh digunakan sebagai PC atau pensintesis papan kekunci muzik, serta peranti hamba (penerima) yang menghantar maklumat kepada pengawal melalui permintaannya. Jumlah panjang rantai MIDI tidak terhad, tetapi panjang kabel maksimum antara dua peranti MIDI tidak boleh melebihi 15 meter.
Menyambung PC ke rangkaian MIDI dilakukan menggunakan penyesuai MIDI khas, yang mempunyai tiga port MIDI: input, output dan lulus, serta dua penyambung untuk menyambungkan kayu bedik.
^ Kad bunyi termasuk antara muka untuk menyambung pemacu CD-ROM
Modul pengadun
Modul pengadun kad bunyi melakukan:
pensuisan (sambungan/pemutus sambungan) sumber dan penerima isyarat audio, serta peraturan tahapnya;
mencampurkan (mencampurkan) beberapa isyarat audio dan melaraskan tahap isyarat yang terhasil.
bilangan isyarat bercampur pada saluran main balik;
peraturan tahap isyarat dalam setiap saluran bercampur;
peraturan tahap jumlah isyarat;
kuasa keluaran penguat;
ketersediaan penyambung untuk menyambung luaran dan dalaman
penerima/sumber isyarat audio.
Kawalan perisian pengadun dijalankan sama ada menggunakan alat Windows atau menggunakan program pengadun yang dibekalkan dengan perisian kad bunyi.
Keserasian sistem bunyi dengan salah satu piawaian kad bunyi bermakna sistem bunyi akan menyediakan pembiakan isyarat bunyi yang berkualiti tinggi. Isu keserasian amat penting untuk aplikasi DOS. Setiap daripadanya mengandungi senarai kad bunyi yang direka bentuk untuk digunakan oleh aplikasi DOS.
Standard Sound Blaster disokong oleh aplikasi dalam bentuk permainan DOS, di mana bunyi diprogramkan dengan fokus pada kad bunyi keluarga Sound Blaster.
^ Piawaian Sistem Bunyi Windows (WSS) Microsoft termasuk kad bunyi dan pakej perisian yang ditujukan terutamanya untuk aplikasi perniagaan.
Sistem akustik (AS) secara langsung menukar isyarat elektrik audio kepada getaran akustik dan merupakan pautan terakhir dalam saluran pembiakan bunyi. Sistem pembesar suara biasanya termasuk beberapa pembesar suara audio, setiap satunya boleh mempunyai satu atau lebih pembesar suara. Bilangan pembesar suara dalam sistem pembesar suara bergantung pada bilangan komponen yang membentuk isyarat bunyi dan membentuk saluran bunyi yang berasingan.
Sebagai peraturan, prinsip operasi dan struktur dalaman pembesar suara bunyi untuk kegunaan isi rumah dan yang digunakan dalam cara teknikal maklumat sebagai sebahagian daripada sistem pembesar suara PC adalah hampir sama.
Pada asasnya, pembesar suara PC terdiri daripada dua pembesar suara audio yang menyediakan main balik stereo. Biasanya, setiap pembesar suara dalam pembesar suara PC mempunyai satu pembesar suara, tetapi model mahal menggunakan dua: untuk frekuensi tinggi dan rendah. Pada masa yang sama, model moden sistem akustik memungkinkan untuk menghasilkan semula bunyi dalam hampir keseluruhan julat frekuensi boleh didengar kerana penggunaan reka bentuk khas pembesar suara atau perumahan pembesar suara.
Untuk menghasilkan semula frekuensi rendah dan ultra rendah dengan kualiti tinggi dalam pembesar suara, sebagai tambahan kepada dua pembesar suara, unit bunyi ketiga digunakan - subwufer, dipasang di bawah desktop. Sistem pembesar suara PC tiga komponen ini terdiri daripada dua pembesar suara satelit yang dipanggil yang menghasilkan semula frekuensi pertengahan dan tinggi (dari kira-kira 150 Hz hingga 20 kHz), dan subwufer yang menghasilkan semula frekuensi di bawah 150 Hz.
Ciri tersendiri pembesar suara PC ialah kemungkinan mempunyai penguat kuasa terbina dalam sendiri. Pembesar suara dengan penguat terbina dalam dipanggil aktif. Pembesar suara pasif tidak mempunyai penguat.
Kelebihan utama pembesar suara aktif ialah keupayaan untuk menyambung ke output linear kad bunyi. Pembesar suara aktif dikuasakan sama ada dari bateri (akumulator) atau dari rangkaian elektrik melalui penyesuai khas, dibuat dalam bentuk unit luaran yang berasingan atau modul kuasa yang dipasang di perumahan salah satu pembesar suara.
Kuasa keluaran pembesar suara PC boleh berbeza-beza bergantung pada spesifikasi penguat dan pembesar suara. Jika sistem bertujuan untuk membunyikan permainan komputer, kuasa 15 - 20 W bagi setiap pembesar suara adalah mencukupi untuk bilik bersaiz sederhana. Jika perlu untuk memastikan kebolehdengaran yang baik semasa kuliah atau pembentangan dalam khalayak yang besar, adalah mungkin untuk menggunakan satu pembesar suara dengan kuasa sehingga 30 W setiap saluran. Apabila kuasa pembesar suara meningkat, dimensi keseluruhannya meningkat dan kos meningkat.
^ Ciri-ciri utama pembesar suara: jalur frekuensi yang dihasilkan semula, kepekaan, herotan harmonik, kuasa.
Jalur frekuensi boleh dihasilkan semula (FrequencyResponse) ialah pergantungan frekuensi amplitud tekanan bunyi, atau pergantungan tekanan bunyi (intensiti bunyi) pada frekuensi voltan ulang-alik yang dibekalkan kepada gegelung pembesar suara. Jalur frekuensi yang dirasakan oleh telinga manusia adalah dalam julat dari 20 hingga 20,000 Hz. Pembesar suara, sebagai peraturan, mempunyai julat terhad di kawasan frekuensi rendah 40 - 60 Hz. Masalah menghasilkan semula frekuensi rendah boleh diselesaikan dengan menggunakan subwufer.
Kepekaan pembesar suara (Sensitiviti) dicirikan oleh tekanan bunyi yang dihasilkan pada jarak 1 m apabila isyarat elektrik dengan kuasa 1 W digunakan pada inputnya. Selaras dengan keperluan piawaian, sensitiviti ditakrifkan sebagai tekanan bunyi purata dalam jalur frekuensi tertentu.
Lebih tinggi nilai ciri ini, lebih baik pembesar suara menyampaikan julat dinamik program muzik. Perbezaan antara bunyi "paling senyap" dan "paling lantang" bagi fonogram moden ialah 90 - 95 dB atau lebih. Pembesar suara dengan kepekaan tinggi mengeluarkan semula bunyi senyap dan kuat dengan baik.
Herotan Harmonik Keseluruhan (THD) menilai herotan tak linear yang berkaitan dengan penampilan komponen spektrum baharu dalam isyarat keluaran. Faktor herotan harmonik diseragamkan dalam beberapa julat frekuensi. Contohnya, untuk pembesar suara Hi-Fi berkualiti tinggi pekali ini tidak boleh melebihi: 1.5% dalam julat frekuensi 250 - 1000 Hz; 1.5% dalam julat frekuensi 1000 - 2000 Hz dan 1.0% dalam julat frekuensi 2000 - 6300 Hz. Lebih rendah nilai herotan harmonik, lebih baik kualiti pembesar suara.
Kuasa elektrik (Power Handling) yang boleh tahan pembesar suara adalah salah satu ciri utama. Walau bagaimanapun, tiada hubungan langsung antara kuasa dan kualiti pembiakan bunyi. Tekanan bunyi maksimum bergantung pada kepekaan, dan kuasa pembesar suara terutamanya menentukan kebolehpercayaannya.
Selalunya pada pembungkusan pembesar suara PC mereka menunjukkan kuasa puncak sistem pembesar suara, yang tidak selalu mencerminkan kuasa sebenar sistem, kerana ia boleh melebihi kuasa nominal sebanyak 10 kali ganda. Disebabkan perbezaan ketara dalam proses fizikal yang berlaku semasa ujian AS, nilai kuasa elektrik mungkin berbeza beberapa kali. Untuk membandingkan kuasa pembesar suara yang berbeza, anda perlu mengetahui dengan tepat kuasa yang ditunjukkan oleh pengeluar produk dan dengan kaedah ujian apakah ia ditentukan.
Sesetengah model pembesar suara Microsoft disambungkan bukan ke kad bunyi, tetapi ke port USB. Dalam kes ini, bunyi sampai ke pembesar suara dalam bentuk digital, dan penyahkodannya dilakukan oleh Chipset kecil yang dipasang pada pembesar suara.
Soalan untuk mengawal diri:
Komposisi subsistem audio PC;
Modul rakaman dan main balik;
Modul pensintesis;
Modul antara muka;
Modul pengadun;
Prinsip operasi dan ciri teknikal sistem akustik. Perisian;
Format fail bunyi;
Alat pengecaman pertuturan.
Kerja amali 8. Sistem bunyi PC
Pelajar mesti:
mempunyai idea:
mengenai sistem bunyi PC
tahu:
prinsip pemprosesan maklumat audio;
komposisi subsistem audio PC;
ciri utama kad bunyi
mampu untuk:
menyambung dan mengkonfigurasi subsistem audio PC;
merakam fail audio.
Bahagian 7. Peranti percetakan
Topik 7.1 Pencetak
Pelajar mesti:
mempunyai idea:
mengenai maklumat pencetakan peranti
tahu:
prinsip operasi peranti output pencetak dot matriks. Komponen utama dan ciri operasi, ciri teknikal;
prinsip operasi peranti output maklumat pencetak inkjet Komponen utama dan ciri operasi, ciri teknikal;
prinsip operasi peranti output pencetak laser Komponen utama dan ciri operasi, ciri teknikal.
Ciri-ciri umum peranti percetakan. Klasifikasi peranti percetakan. Pencetak kesan: prinsip operasi, komponen mekanikal, ciri pengendalian, ciri teknikal, peraturan pengendalian. Model asas moden.
^ Pencetak inkjet: prinsip operasi, komponen mekanikal, ciri operasi, ciri teknikal, peraturan operasi. Model asas moden.
Pencetak laser: prinsip operasi, komponen mekanikal, ciri operasi, ciri teknikal, peraturan operasi. Model asas moden.
Garis panduan
Pencetak- peranti untuk mengeluarkan data daripada komputer, menukar kod maklumat ASCII kepada simbol grafik yang sepadan dan merekodkan simbol ini di atas kertas.
Pencetak boleh dikelaskan mengikut beberapa ciri:
kaedah membentuk simbol (mencetak tanda dan mensintesis tanda);
kromatik (hitam dan putih dan warna);
kaedah membentuk garisan (bersiri dan selari);
kaedah percetakan (aksara demi aksara, baris demi baris dan halaman demi halaman)
kelajuan cetakan;
resolusi.
Apabila bekerja di mod teks Pencetak menerima kod aksara daripada komputer, yang mesti dicetak daripada penjana aksara pencetak itu sendiri. Banyak pengeluar melengkapkan pencetak mereka dengan sejumlah besar fon terbina dalam. Fon ini ditulis pada ROM pencetak dan hanya boleh dibaca dari sana.
Untuk mencetak maklumat teks, terdapat mod cetakan yang memberikan kualiti yang berbeza:
percetakan draf (Draf);
kualiti cetakan tipografi (NLQ - Kualiti Surat Berhampiran);
kualiti cetakan hampir dengan tipografi (LQ - Kualiti Surat);
mod berkualiti tinggi (SQL - Super Letter Quality).
Berdasarkan kaedah menggunakan imej pada kertas, pencetak dibahagikan kepada pencetak impak, inkjet, fotoelektronik dan haba.
KANDUNGAN
Pengenalan 3
1 Intipati SISTEM SPEAKER PC………………………………….4
1.1 Sistem input/output bunyi – penyesuai audio……………………………… ……..4
1.2 Pembiakan bunyi – sistem akustik stereo………………………….5
2 PARAMETER DAN TUJUAN SISTEM SPEAKER PC……. ..9
2.1 Tujuan…………………………………………………… ………………………9
2.2 Klasifikasi……………………………………………………………………………………9
2.3.Prinsip asas operasi………………………………………………………………12
2.4 Ciri-ciri utama………………………………………………………………14
2.5 Syarikat pembuatan utama……………………………………………….14
Kesimpulan……………………………………………………………………16
Bibliografi............. .............................. ..... . ........................ .......................17
PENGENALAN
Pada masa ini, kehidupan kita benar-benar tidak dapat difikirkan tanpa penggunaan teknologi harian, khususnya teknologi komputer. Teknologi komputer menggabungkan beratus-ratus fungsi yang berbeza, memberikan contoh kecekapan tanpa had, fokus dan, sudah tentu, praktikal.
PC multimedia moden dengan "persenjata" penuh menyerupai kompleks Hi-Fi stereo rumah yang digabungkan dengan TV paparan. Ia dilengkapi dengan pembesar suara stereo aktif, mikrofon dan pemacu CD optik. Di samping itu, tersembunyi di dalam komputer adalah peranti baharu untuk PC - penyesuai audio, yang membolehkan anda beralih kepada mendengar bunyi stereofonik tulen melalui pembesar suara dengan penguat terbina dalam.
Kemunculan sistem multimedia, sudah tentu, menghasilkan perubahan revolusioner dalam bidang seperti pendidikan, latihan komputer, dalam banyak bidang aktiviti profesional, sains, seni, permainan komputer, dll.
Mana-mana pengguna memerlukan perkakasan berkualiti tinggi dan, sudah tentu, sistem pembesar suara yang baik untuk PC. Terdapat banyak pengeluar akustik pada masa ini. Setiap syarikat mempunyai kelebihan dan kekurangan. Oleh itu, memilih sistem pembesar suara yang baik untuk komputer selalunya sukar. Jika anda memerlukan kualiti bunyi yang baik semasa mendengar muzik, menonton filem atau bermain mana-mana permainan tiga dimensi, maka anda harus mengambil pembelian akustik dengan lebih serius. Membeli akustik berkualiti tinggi untuk muzik, permainan dan filem memerlukan sedikit usaha! Ini dijelaskan oleh fakta bahawa kualiti bunyi bergantung pada banyak faktor, yang akan dibincangkan di bawah.
Sistem pembesar suara moden ialah penyelesaian siap sedia dan mudah untuk mencipta teater rumah. Sesuai untuk ruang kecil yang penting untuk menggunakan ruang yang ada dengan cekap. Kelebihan tersendiri ialah bunyi berkualiti tinggi dan kemudahan penggunaan.
1 Intipati SISTEM SPEAKER PC.
Sistem pembesar suara PC ialah peranti yang direka untuk mengeluarkan maklumat audio yang diproses pada komputer. Dengan sistem akustik dalam erti kata luas yang kami maksudkan ialah penukar elektromekanikal isyarat bunyi elektrik kepada isyarat akustik.
Kita semua sudah terbiasa dengan hakikat bahawa komputer peribadi moden boleh menghasilkan pelbagai jenis bunyi. Pada mulanya mereka hanya boleh bersenandung dan mencicit dalam nada yang berbeza, kemudian muncul program yang mengeluarkan perkataan yang agak berbeza dan memainkan persamaan yang samar-samar dengan muzik yang didengar melalui paip longkang; permainan komputer agak cepat belajar untuk menghasilkan sesuatu seperti tembakan dan letupan walaupun dengan bantuan pembesar suara terbina dalam. Dan kini pengedaran meluas kad bunyi yang murah telah memungkinkan untuk menghasilkan semula sebarang bunyi yang mungkin secara teori dengan bantuan mereka. Walau bagaimanapun, dalam kebanyakan kes, kita hanya mendengar bunyi yang telah digabungkan semasa pembangunan program ini atau itu, namun ramai yang mahukan lebih banyak lagi. Semua ini sangat mungkin - jika anda mempunyai perkakasan dan/atau program yang diperlukan, dan yang paling penting, pengetahuan tentang cara mengekstrak bunyi yang diperlukan daripada peranti yang kelihatan bukan muzik seperti komputer, kerana komputer, mengikut definisi asalnya, ialah peranti untuk menyimpan, memproses dan menghantar maklumat.
Dari masa ke masa, senarai tugasan yang dilakukan pada PC telah melangkaui hanya menggunakan hamparan atau pemproses perkataan. Komputer peribadi menjadi kompleks multimedia.
Multimedia ialah jumlah teknologi yang membolehkan komputer memasukkan, memproses, menyimpan, menghantar dan memaparkan (output) jenis data seperti teks, grafik, animasi, imej pegun berdigit, video, bunyi dan pertuturan.
CD audio, persembahan multimedia, persidangan video dan telefon, serta permainan dan mendengar CD audio semuanya memerlukan audio untuk menjadi sebahagian daripada PC. Ini memerlukan kad bunyi dan sistem pembesar suara.
1.1 Sistem input/output audio - penyesuai audio
Mikrofon digunakan untuk memasukkan bunyi ke dalam komputer. Getaran elektrik berterusan yang datang dari mikrofon ditukar kepada urutan berangka. Kerja ini dilakukan oleh peranti yang disambungkan ke komputer, dipanggil penyesuai audio, atau kad bunyi. Pengeluaran semula bunyi yang dirakam dalam memori komputer juga berlaku menggunakan penyesuai audio, yang menukar bunyi yang didigitalkan kepada isyarat audio elektrik analog yang dihantar ke pembesar suara atau fon kepala stereo.
Penyesuai audio mempunyai penukar analog-ke-digital (ADC) yang secara berkala menentukan tahap isyarat audio dan menukar bacaan ini kepada kod digital. Ia dirakam pada media luaran sebagai isyarat digital.
Sampel digital isyarat bunyi sebenar disimpan dalam memori komputer (contohnya, dalam bentuk fail WAV). Isyarat digital yang dibaca daripada cakera disalurkan kepada penukar digital-ke-analog (DAC), yang menukar isyarat digital kepada analog. Setelah ditapis, ia boleh dikuatkan dan dihantar ke pembesar suara untuk main semula. Parameter penting penyesuai audio ialah kekerapan pengkuantitian isyarat audio dan kedalaman bit pengkuantitian.
Daripada perkara di atas, ia mengikuti bahawa kad bunyi menggabungkan fungsi DAC dan ADC (Rajah 1).
Rajah 1 - Penukaran audio antara input dan output
Penyesuai audio ialah peranti teknikal yang agak kompleks, dibina berdasarkan kemajuan terkini dalam teknologi audio analog dan digital.
1.2 Pembiakan bunyi – sistem akustik stereo.
Tidak kira betapa modennya sistem rakaman dan main balik bunyi elektronik, tidak kira berapa banyak format rakaman yang digunakan, digabungkan dalam satu unit, pada penghujungnya, output akan menjadi "pembesar suara" - itulah yang dipanggil sebelum ini. Dan pada mulanya hanya ada satu, atau dua, untuk menghasilkan semula frekuensi bunyi tinggi dan rendah dalam satu kotak. Dengan kemunculan rekod stereofonik pada tahun 1950-an, terdapat dua kotak - secara berasingan untuk saluran bunyi kanan dan kiri.
Pengalaman lama yang terkenal dalam penyiaran bunyi telah dilakukan oleh orang Perancis Clement Adler pada tahun 1881 di Pameran Elektrik Paris. Lapan puluh pasang wayar telefon digantung dari pentas Opera Paris ke empat bilik di sebuah hotel berdekatan. Dengan cara ini, pengunjung pameran diberi peluang untuk mendengar persembahan opera dari jauh. Imej muzik mempengaruhi pendengar menggunakan dua mikrofon berasingan yang terletak di pentas teater.
Selepas 50 tahun di jabatan penyelidikan BELL Labs, Harvey Fletcher, ahli teori dan pengamal terkenal Amerika, pengasas dan pengarah Persatuan Akustik dan presiden Persatuan Fizikal Amerika Syarikat, mengarang bersama Arthur C. Keller dan dengan kerjasama dengan konduktor orkestra Symphony terkemuka Leopold Stokowski menjalankan eksperimen pertama dalam rakaman bunyi mono dan binaural. Di England, pada masa yang sama, penyelidikan serupa telah dijalankan oleh jurutera syarikat rekod EMI Alan D. Blumlein, yang pada 14 Disember 1931 memfailkan dokumen untuk mempatenkan rakaman bunyi yang boleh dilihat secara spatial, juga dipanggil binaural.
Reka bentuk dan pengeluaran pembesar suara elektrodinamik moden yang digunakan secara meluas masih mengulangi inovasi yang telah diketahui sejak pertengahan 1920-an. Idea dan penyelesaian teknikal yang melaksanakannya, yang membentuk asas peranti akustik yang menukarkan getaran elektrik kepada bunyi, telah digariskan oleh jurutera syarikat Amerika GENERAL ELECTRIC Chester W. Rice dan Edward W. Kellog dalam kerja-kerja Institut Amerika. Jurutera Elektrik pada tahun 1925. Pada tahun yang sama, jurutera Edward Wente dari syarikat Amerika BELL Laboratories, yang bekerja dalam elektroakustik selari dengan mereka dan secara bebas daripada mereka, juga memohon paten untuk pemancar getaran bunyi yang serupa.
Walau bagaimanapun, C. Rice dan E. Kellogg juga menyediakan dalam artikel itu penerangan tentang penguat 1 W untuk pembesar suara mereka. Dan sudah pada tahun 1926, atas cadangan mereka, syarikat Amerika RCA (Radio Corporation of America) membangun dan membuat penerima radio yang berbunyi kuat dalam satu kes. Sebagai tambahan kepada kepala akustik, ia mengandungi litar penalaan input, penguat tiub dan penerus bekalan kuasa. Penerima radio menerima nama popular "radiol", dan pembesar suara jenis dinamik mula dipanggil secara ringkas: "pembesar suara".
Pembesar suara, peranti untuk menukar getaran elektrik kepada getaran akustik persekitaran udara, adalah yang terakhir dan salah satu pautan paling penting dalam mana-mana laluan akustik, kerana sifatnya mempunyai kesan yang sangat besar terhadap kualiti operasi laluan ini sebagai keseluruhan.
Mengikut kaedah menukar getaran, pembesar suara dibahagikan kepada gegelung elektrodinamik (sebahagian besar jenis pembesar suara moden), elektromagnet, elektrostatik, piezoelektrik dan beberapa yang lain; mengikut jenis sinaran - untuk mengarahkan pembesar suara sinaran, penyebar dan hon; mengikut julat yang dihasilkan semula - jalur lebar, rendah, pertengahan dan frekuensi tinggi; mengikut kuasa elektrik yang digunakan - kepada kuasa tinggi dan kuasa rendah.
Dalam sebahagian besar sistem akustik moden (lebih daripada 90%), penukaran isyarat bunyi elektrik kepada akustik dilakukan menggunakan kepala elektrodinamik, prinsip operasinya berdasarkan interaksi medan magnet magnet kekal dengan wayar gegelung suara. Apabila arus frekuensi audio mengalir melalui wayar, di bawah pengaruh daya elektrodinamik, gegelung pembesar suara ditarik masuk secara bergilir-gilir dan ditolak keluar dari celah anulus magnet, bergantung pada arah arus elektrik. Nah, maka semuanya mudah: gegelung suara disambungkan secara mekanikal kepada pemancar - penyebar, yang, sebenarnya, mencipta pemeluwapan dan jarang udara di angkasa, i.e. gelombang akustik. Oleh kerana gelombang bunyi yang dipancarkan oleh permukaan hadapan (depan) penyebar berada dalam antifasa dengan gelombang akustik yang dipancarkan oleh bahagian belakang penyebar, kedua-dua gelombang ini, apabila kepala dinamik beroperasi di ruang terbuka, boleh membatalkan satu sama lain. , yang dipanggil "litar pintas akustik" (mengikut analogi dengan litar pintas dalam rangkaian elektrik). Untuk mengelakkan masalah ini, kepala diletakkan di dalam perumahan, tujuan utamanya adalah untuk mengecualikan interaksi gelombang bunyi ini dari permukaan depan dan belakang penyebar. Pembesar suara yang dipasang di perumahan bersama-sama dengan penapis silang membentuk sistem akustik, kadangkala dipanggil lajur bunyi atau hanya pembesar suara.
Sebilangan kecil sistem pembesar suara menggunakan pemacu berdasarkan prinsip fizikal lain (elektrostatik, piezoelektrik, isodinamik, pemacu plasma), tetapi jenis pembesar suara "eksotik" ini boleh dikatakan tidak digunakan dalam sistem pembesar suara yang dihasilkan secara besar-besaran.
Kepekaan (kecekapan sinaran) pembesar suara pada frekuensi tinggi ditingkatkan dengan mengurangkan kearuhan gegelung suara, contohnya, menggunakan arus pusaran Foucault; penurunan dalam induktansi mengurangkan rintangan elektriknya dan membawa kepada peningkatan arus pada frekuensi tinggi. Pada frekuensi rendah, sensitiviti pembesar suara ditingkatkan dengan menggunakan reka bentuk akustik khas.
Sebilangan besar pembesar suara moden ialah satu set dua atau tiga pembesar suara elektrodinamik yang diletakkan di dalam badan segi empat tepat selebar 20-30 cm.
Parameter penting yang mencirikan pembesar suara bunyi ialah corak kutub. Dengan pancaran sempit, lebih banyak isyarat bunyi daripada pemancar akustik dihalakan terus ke arah pendengar, dan imej bunyi kelihatan lebih jelas.
Sama seperti di dewan konsert sebenar, di rumah penghibur karya seni sepatutnya berada di hadapan pendengar. Keadaan ini dipenuhi sepenuhnya oleh dua pembesar suara bunyi (kiri dan kanan), dipasang pada jarak tertentu dari pendengar dan satu dari yang lain.
Bagaimanakah saya boleh menggunakan pembesar suara untuk menghasilkan semula bunyi binaural (iaitu bunyi yang direka untuk didengari melalui fon kepala, di mana sebahagian daripada isyarat ditujukan untuk satu telinga dan bahagian lain untuk telinga yang lain)? Sebaik sahaja kita menyambungkan pembesar suara dan bukannya fon kepala, telinga kanan kita akan mula mendengar bukan sahaja bunyi yang dimaksudkan untuknya, tetapi juga sebahagian daripada bunyi yang ditujukan untuk telinga kiri. Satu penyelesaian kepada masalah ini ialah menggunakan teknik stereo atau stereo transaural yang dibatalkan silang, yang lebih kerap dipanggil algoritma pembatalan cakap silang (pendek kata CC).
Idea CC hanya dinyatakan dari segi frekuensi. Dalam Rajah 2, isyarat S1 dan S2 dihasilkan semula oleh pembesar suara. Isyarat Y1 yang sampai ke telinga kiri adalah campuran S1 dan "crosstalk" (sebahagian) isyarat S2.
Rajah 2 – Skim pembiakan bunyi binaural oleh pembesar suara
Jika kita membuat keputusan untuk menggunakan fon kepala, maka kita akan mengetahui dengan jelas isyarat yang dikehendaki Y1 dan Y2 yang dilihat oleh telinga. Masalahnya ialah isyarat S1 dan S2 mesti ditakrifkan dengan betul untuk mendapatkan hasil yang diingini.
Dengan penggunaan algoritma CC yang betul, hasil yang sangat baik diperoleh, memastikan pembiakan bunyi yang sumbernya terletak dalam satah menegak dan mendatar. Sumber bunyi hantu mungkin terletak jauh di luar segmen garisan antara dua pembesar suara.
Telah lama diketahui bahawa dua saluran audio sudah cukup untuk mencipta bunyi 3D yang meyakinkan. Perkara utama ialah mencipta semula tekanan bunyi pada gegendang telinga di telinga kiri dan kanan seolah-olah pendengar berada dalam persekitaran bunyi yang sebenar.
2 PARAMETER DAN TUJUAN SISTEM SPEAKER PC.
2.1 Tujuan
Direka untuk menghasilkan semula bunyi dan melodi. Jika komputer dilengkapi dengan pembesar suara bunyi dan kad bunyi, ia dipanggil multimedia.
Kad bunyi (juga dipanggil kad bunyi atau kad muzik) ialah kad yang membolehkan anda bekerja dengan bunyi pada komputer. Pada masa ini, kad bunyi datang sama ada terbina dalam papan induk atau sebagai kad pengembangan berasingan atau peranti luaran.
Hari ini, kad bunyi ialah seluruh kelas peranti, kebanyakannya mempunyai tujuan yang lebih tinggi daripada sekadar mengeluarkan fail MP3 kepada pembesar suara. Mereka menjadi pusat pawagam rumah, sistem Hi-Fi, studio rumah dan profesional.
Dengan cara ini, papan itu dipanggil papan kerana ia adalah papan litar bercetak yang dimasukkan ke dalam slot ISA atau PCI. Hari ini, kad bunyi juga disambungkan melalui USB, FireWire, PCMCIA
Pembesar suara aktif digunakan sebagai peranti untuk menghasilkan semula dan menguatkan muzik, pertuturan dan kesan bunyi.
2.2 Pengelasan
Kad bunyi terbina dalam.
Di manakah mereka dibina? Dalam papan induk. Input/output dan codec dipateri terus ke papan induk, dan pemproses pusat mengambil alih semua pemprosesan pengkomputeran. Penyelesaian bunyi sedemikian hampir percuma, dan oleh itu lebih daripada boleh diterima untuk pengguna yang sederhana - walaupun kualiti bunyi yang menjijikkan.
Kad bunyi multimedia.
Ini adalah kategori papan yang paling kuno: merekalah yang muncul dahulu dan menjadikan komputer sebagai alat bermain dan merakam muzik. Kad ini, tidak seperti yang terbina dalam, mempunyai pemproses bunyi sendiri, yang memproses bunyi, mengira kesan bunyi tiga dimensi yang digunakan dalam permainan, mencampurkan aliran audio, dll., yang membolehkan anda melegakan pemproses pusat komputer untuk memproses tugas yang lebih penting .
Sebagai peraturan, kualiti bunyi dalam kad multimedia individu sememangnya lebih tinggi daripada yang terbina dalam. Anda tidak boleh teragak-agak untuk menyambung bukan pembesar suara komputer dan set akustik yang paling teruk kepada mereka - walaupun ini masih jauh dari tahap Hi-Fi. Teater rumah akan berbunyi lebih kurang baik dalam kombinasi dengan set pembesar suara 5.1 yang dibuat khusus untuk kegunaan komputer.
Lebih-lebih lagi, sudah agak mungkin untuk merakam bunyi menggunakan kad multimedia: ia cukup mampu untuk tahap karaoke. Ya, dan program mudah untuk bekerja dengan bunyi akan berfungsi dengan normal.
Beberapa tahun yang lalu, pasaran untuk kad multimedia sangat tepu, dengan pertempuran antara pengeluar dan produk mereka. Pesaing yang paling menonjol ialah Aureal dan Kreatif. Kad daripada syarikat ini menggunakan algoritma yang berbeza untuk bekerja dengan bunyi 3D - masing-masing mempunyai peminatnya sendiri.
Dengan kemunculan papan induk dengan audio terbina dalam, konflik diselesaikan sendiri: semua pengeluar kad bunyi murah mati. Hanya Kreatif kekal bertahan dengan barisan Sound Blaster Audigy/Audigy2, dianggap sebagai tahap teratas dalam multimedia.
Kad bunyi separa profesional
Sebenarnya, papan ini boleh dipanggil secara berbeza - sama ada multimedia separa profesional atau atasan. Tetapi sebaliknya, ini masih lembaga separa profesional. Sebagai peraturan, mereka dihasilkan oleh pengeluar peralatan profesional, tidak memfokuskan pada pemuzik, tetapi pada pencinta bunyi yang baik. Dalam erti kata lain, kad untuk audiophiles.
Mereka berbeza daripada yang multimedia terutamanya dalam penyelesaian litar profesional mereka dan pembiakan bunyi berkualiti tinggi. Pada masa yang sama, sebagai peraturan, mereka tidak menggunakan pemproses bunyi yang serius, dan sekali lagi pemproses pusat mengambil keseluruhan beban pemprosesan audio 3D.
Tetapi kad ini sesuai untuk mendengar muzik. Jika anda mempunyai akustik yang baik, tanpa istilah yang memalukan "komputer", atau fon kepala yang baik, anda boleh mendapatkan bunyi dekat dengan sistem Hi-Fi yang murah. Anda akhirnya akan dapat membezakan fail MP3 daripada rakaman biasa... Dan anda akan mula takut "empatri" berkualiti rendah seperti api.
Kad sedemikian juga agak sesuai sebagai asas untuk bunyi pawagam. Bunyi akan jelas, tidak diherotkan - secara umum, sangat baik.
Sebagai peraturan, kad dari pengeluar peralatan profesional dilengkapi dengan pemandu untuk program profesional untuk bekerja dengan muzik dan bunyi. Jadi papan ini akan menjadi permulaan yang sangat baik untuk pemuzik permulaan. Walau bagaimanapun, kebanyakan kad ini tidak sesuai untuk rakaman bunyi profesional dan dalam hal ini tidak lebih baik daripada rakan multimedia mereka.
Kad bunyi profesional
Kad ini direka untuk pemuzik profesional, pengatur dan pengeluar muzik. Semua orang yang terlibat dalam pengeluaran muzik dan rakaman. Selaras dengan tugas - dan ciri: kualiti main balik dan rakaman bunyi tertinggi, herotan minimum, peluang maksimum untuk bekerja dengan perisian profesional dan menyambungkan peralatan profesional.
Kad profesional biasanya tidak mempunyai pemacu multimedia dan sokongan DirectX, menjadikan kebanyakannya tidak berguna untuk permainan. Mereka tidak menyokong kawalan volum sistem standard - setiap saluran dilaraskan dalam panel kawalan khas yang menunjukkan tahap isyarat dalam desibel.
Input/output bukannya "minijack" standard dibuat sama ada pada "tulip" RCA, atau pada "bicu besar", atau dalam bentuk penyambung XLR, output menggunakan kabel antara muka khas. Banyak kad mempunyai blok luaran di mana semua penyambung terletak untuk sambungan yang mudah. Tiada tempat untuk memasang pembesar suara komputer... Kad ini direka bentuk untuk menyambungkan monitor akustik studio profesional, konsol pencampur, prapenguat dan peranti "serius" lain.
Walau bagaimanapun, kad profesional yang murah mungkin merupakan pilihan terbaik untuk pakar sebenar bunyi berkualiti tinggi. Kad dengan penyambung RCA sangat mudah untuk menyambungkan peralatan Hi-Fi dan akan menjadi sumber bunyi yang baik untuk sistem audio yang baik. Kad dengan output bicu stereo akan membolehkan anda menyambungkan fon kepala mahal tanpa penyesuai dan herotan yang berkaitan. Walau bagaimanapun, hanya beberapa papan profesional, bilangan output yang membolehkan anda menyambungkan kesemua enam pembesar suara, sesuai sebagai asas untuk teater rumah. Lagipun, perkara utama di sini bukanlah bilangan saluran, tetapi kualiti bunyi setiap daripada mereka.
Kad bunyi luaran
Ini adalah trend yang agak baharu dalam dunia kad bunyi, yang hanya berkembang sepanjang tahun lalu. Kad bunyi luaran disambungkan ke komputer menggunakan antara muka USB, USB 2.0 atau FireWire.
Untuk apa peranti ini dibuat?
Pertama, mengalihkan kad ke luar kotak PC memudahkan untuk menyelesaikan beberapa masalah yang berkaitan dengan gangguan dan gangguan yang datang daripada komponen komputer lain dan menjejaskan kualiti bunyi. Pengilang papan mahal menyelesaikan masalah ini dengan bantuan elemen berkualiti tinggi, penebat khas, dan lain-lain, yang meningkatkan kos peranti.
Kedua, sistem barebon menjadi semakin popular - unit sistem kecil dengan sejumlah besar penyambung antara muka dan, sebagai peraturan, tidak lebih daripada satu slot PCI, yang mungkin perlu diduduki oleh sesuatu yang lebih berguna kepada pengguna daripada kad bunyi.
Ketiga, kad bunyi profesional mudah alih yang boleh disambungkan "dengan cepat" ke mana-mana komputer - ini adalah studio mudah alih siap sedia!
Tetapi terdapat juga masalah. Peranti pertama yang dikeluarkan untuk USB tidak mendapat populariti yang sewajarnya kerana lebar jalur rendah antara muka ini. Sekatan telah diperkenalkan ke atas kuantiti dan kualiti isyarat yang dihantar. Namun begitu, masih terdapat kad USB multimedia yang mencukupi di pasaran yang memberikan bunyi yang baik dan sebilangan kecil saluran input/output.
Hari ini terdapat ledakan nyata dalam kad profesional yang disambungkan melalui bas FireWire: disebabkan lebar jalur antara muka yang tinggi, hampir tidak ada masalah dengan bilangan saluran dan kualiti isyarat.
Klasifikasi lajur.
-Aktif (penguat terbina dalam, memerlukan sumber kuasa tambahan, kawalan kelantangan dan nada);
-Pasif (kuasa rendah).
2.3.Prinsip operasi asas
Prinsip pengendalian kad bunyi konvensional
Sebagai tambahan kepada saluran audio biasa kepada pembesar suara terbina dalam komputer, standard de facto untuk mencipta bunyi pada komputer biasa ialah kad bunyi yang dibangunkan oleh Creative Technology. Semua pengeluar kad bunyi lain cuba mengekalkan keserasian dengan kad ini sama ada melalui perkakasan atau perisian. Kad bunyi sebelum ini paling kerap menggunakan bas ISA 16-bit; kad 8-bit tidak dihasilkan selama beberapa tahun. Sejak pertengahan 1996, semua model kad bunyi baharu menyokong mod Palam&Main. Bermula pada musim luruh tahun 1998, kad audio dengan bas PCI mula tersebar secara aktif.
Kad bunyi terdiri daripada dua bahagian utama: pensintesis untuk memproses arahan MIDI dan blok penukar analog-ke-digital (ADC - Analog Digital Converter - ADC) dan digital-to-analog (DAC - Digital Analog Converter - DAC). Di samping itu, pengawal kayu bedik biasanya terletak pada kad bunyi.
Menggunakan ADC dan DAC, adalah mungkin untuk merakam dan memainkan fail audio dalam mono atau stereo dengan tahap kualiti antara perakam kaset hingga CD audio. Kedalaman bit ADC dan DAC (penukar analog-ke-digital dan digital-ke-analog) kini, sebagai peraturan, 16 bit, frekuensi pensampelan adalah dari 5 hingga 44.1 kHz, pemampatan audio adalah mungkin (contohnya, menggunakan kaedah ADPCM), yang membolehkan anda mengurangkan saiz fail bunyi yang dicipta. Kad ISA juga menggunakan saluran DMA 8- dan/atau 16-bit, interrupt dan port I/O. Apabila menggunakan dua saluran DMA, rakaman serentak dan main balik isyarat audio boleh dilakukan, yang hanya boleh dilakukan dalam kad Dupleks Penuh. Yang paling biasa digunakan ialah interrupt 5 (IRQ 5) dan saluran DMA 1 dan 5. Operasi dua hala bagi banyak kad bunyi kini digunakan secara aktif untuk komunikasi melalui Internet, jadi disyorkan untuk membeli kad bunyi yang menyokong mod ini. Kad audio PCI sentiasa menyokong dupleks penuh kerana kelajuan bas yang lebih tinggi
Pensintesis menyediakan tiruan bunyi alat muzik dan memainkan pelbagai bunyi semasa melaksanakan arahan MIDI. Pensintesis boleh dibuat berdasarkan sintesis FM dan berdasarkan jadual gelombang. Dengan sintesis FM, adalah mungkin untuk membunyikan sehingga 20 instrumen secara serentak, dan menggunakan jadual gelombang - sehingga 512 atau lebih. Bilangan instrumen bunyi serentak dan kapasiti bit kad bunyi sering keliru. Sekali lagi, sila ambil perhatian bahawa TIADA kad bunyi klasik 32-bit atau 64-bit. Nombor 32 atau 64 (contohnya, Sound Blaster 32 atau Sound Blaster AWE64) bermaksud bilangan maksimum instrumen bunyi serentak dan tidak lebih. Kad bunyi PCI, sebagai peraturan, tidak mempunyai jadual gelombang terbina dalam. Untuk mengurangkan kosnya, jadual dimuatkan ke dalam memori komputer biasa, yang membolehkan kad audio yang paling murah sekalipun menggunakan jadual gelombang volum besar dan, dengan itu, dengan sejumlah besar instrumen (sehingga 512) dan bunyi yang lebih tinggi kualiti.
Kad bunyi PCI mempunyai bas 32-bit untuk pertukaran data, tetapi prosedur untuk pemprosesan audio digital dan menerima/menghantar hasil pemprosesan boleh menjadi 64-bit atau lebih.
Perisian untuk kad bunyi, sebagai peraturan, termasuk program pengadun yang menyediakan pelarasan tahap isyarat input dan output, dan kawalan nada untuk frekuensi rendah dan tinggi (bukan dalam semua model). Dalam sistem pengendalian seperti Windows 95 dan Windows NT, pengadun disertakan dalam sistem, tetapi, sebagai peraturan, setiap kad bunyi dilengkapi dengan program pengadunnya sendiri.
Kad bunyi mempunyai satu set penyambung untuk menyambung isyarat analog dan digital luaran:
- input - mikrofon, input talian, CD-ROM analog (penyambung untuk sambungannya biasanya terletak pada kad itu sendiri untuk menyambung output audio pemacu CD-ROM), input digital CD-ROM (pada beberapa kad PCI baharu);
output - output talian, pembesar suara atau output fon kepala). Penguat terbina dalam mempunyai kuasa sehingga 4 W setiap saluran, kebanyakan kad bunyi sejak 1999 mempunyai penguat dengan kuasa output yang mencukupi untuk fon kepala sahaja.
2.4 Ciri-ciri utama
Kepekaan pembesar suara ialah nilai yang mencirikan tekanan bunyi yang dicipta oleh pembesar suara apabila isyarat dengan kuasa elektrik tertentu digunakan padanya. Kepekaan pembesar suara ditentukan dengan mengukur tekanan bunyi pada jarak 1 m dari kepala sepanjang paksi utama dengan isyarat 1 W digunakan pada input pembesar suara.
Kuasa - kuasa input nominal, program (jangka panjang), atau puncak (jangka pendek) yang kepala boleh tahan sebelum ia dimusnahkan. Kepala boleh dimusnahkan oleh kuasa yang lebih sedikit jika pembesar suara dimuatkan melebihi keupayaan mekanikalnya pada frekuensi yang sangat rendah (contohnya, muzik elektronik dengan banyak bass atau muzik organ), dan kemusnahan juga boleh disebabkan oleh beban berlebihan ("keratan" ) penguat kuasa.
Impedans (impedans nominal) - sebagai peraturan, kepala dinamik mempunyai impedans 2 Ohm, 4 Ohm, 8 Ohm, 16 Ohm.
Tindak balas kekerapan - Diukur, atau dinyatakan, respons keluaran pada julat tertentu
dan lain-lain.................
Sistem bunyi PC dalam bentuk kad bunyi muncul pada tahun 1989, dengan ketara mengembangkan keupayaan PC sebagai cara teknikal maklumat.
Sistem bunyi PC - satu set perisian dan perkakasan yang melaksanakan fungsi berikut:
merakam isyarat audio yang datang daripada sumber luaran, seperti mikrofon atau perakam pita, dengan menukar isyarat audio analog input kepada digital dan kemudian menyimpannya pada cakera keras;
main balik data audio yang dirakam menggunakan sistem pembesar suara luaran atau fon kepala (fon kepala);
main semula CD audio;
mencampurkan (mencampurkan) apabila merakam atau memainkan semula isyarat daripada beberapa sumber;
rakaman serentak dan main balik isyarat audio (mod penuh Dupleks);
pemprosesan isyarat audio: menyunting, menggabungkan atau memisahkan serpihan isyarat, menapis, menukar tahapnya;
pemprosesan isyarat audio mengikut algoritma volumetrik (tiga dimensi). 3 D- Bunyi) bunyi;
menghasilkan bunyi alat muzik, serta pertuturan manusia dan bunyi lain menggunakan pensintesis;
kawalan alat muzik elektronik luaran melalui antara muka MIDI khas.
Sistem bunyi PC secara struktur diwakili oleh kad bunyi, sama ada dipasang dalam slot papan induk, atau disepadukan pada papan induk atau kad pengembangan subsistem PC lain. Modul fungsi individu sistem bunyi boleh dilaksanakan dalam bentuk papan anak yang dipasang pada penyambung kad bunyi yang sepadan.
Sistem bunyi klasik seperti yang ditunjukkan dalam rajah. 5.1, mengandungi:
Modul rakaman bunyi dan main balik;
modul pensintesis;
modul antara muka;
modul pengadun;
sistem bunyi.
Empat modul pertama biasanya dipasang pada kad bunyi. Selain itu, terdapat kad bunyi tanpa modul pensintesis atau modul rakaman/main balik audio digital. Setiap modul boleh dibuat sama ada dalam bentuk litar mikro yang berasingan atau menjadi sebahagian daripada litar mikro pelbagai fungsi. Oleh itu, Chipset sistem bunyi boleh mengandungi sama ada beberapa atau satu cip.
Reka bentuk sistem bunyi PC sedang mengalami perubahan ketara; Terdapat papan induk dengan Chipset dipasang padanya untuk pemprosesan audio.
Walau bagaimanapun, tujuan dan fungsi modul sistem bunyi moden (tanpa mengira reka bentuknya) tidak berubah. Apabila mempertimbangkan modul berfungsi kad bunyi, adalah kebiasaan untuk menggunakan istilah "sistem bunyi PC" atau "kad bunyi".
2. Modul rakaman dan main balik
Modul rakaman dan main balik sistem audio menjalankan penukaran analog-ke-digital dan digital-ke-analog dalam mod penghantaran perisian data audio atau penghantaran melalui saluran DMA (Langsung Ingatan Akses - saluran capaian ingatan terus).
Bunyi, seperti yang diketahui, adalah gelombang longitudinal yang merambat secara bebas di udara atau medium lain, jadi isyarat bunyi sentiasa berubah dalam masa dan ruang.
Rakaman bunyi ialah penyimpanan maklumat tentang turun naik tekanan bunyi pada masa rakaman. Pada masa ini, isyarat analog dan digital digunakan untuk merekod dan menghantar maklumat bunyi. Dengan kata lain, isyarat audio boleh dalam bentuk analog atau digital.
Jika, semasa merakam bunyi, mikrofon digunakan, yang menukar isyarat bunyi berterusan masa menjadi isyarat elektrik berterusan masa, isyarat bunyi diperoleh dalam bentuk analog. Memandangkan amplitud gelombang bunyi menentukan kenyaringan bunyi, dan frekuensinya menentukan pic nada bunyi, untuk mengekalkan maklumat yang boleh dipercayai tentang bunyi, voltan isyarat elektrik mestilah berkadar dengan tekanan bunyi, dan kekerapannya mesti sepadan dengan kekerapan ayunan tekanan bunyi.
Dalam kebanyakan kes, isyarat bunyi dibekalkan kepada input kad bunyi PC dalam bentuk analog. Disebabkan fakta bahawa PC hanya beroperasi dengan isyarat digital, isyarat analog mesti ditukar kepada digital. Pada masa yang sama, sistem pembesar suara yang dipasang pada output kad bunyi PC hanya melihat isyarat elektrik analog, oleh itu, selepas memproses isyarat menggunakan PC, adalah perlu untuk menukarkan isyarat digital kepada analog.
Penukaran Analog kepada Digital ialah penukaran isyarat analog kepada isyarat digital dan terdiri daripada peringkat utama berikut: pensampelan, pengkuantitian dan pengekodan. Litar penukaran analog-ke-digital bagi isyarat audio ditunjukkan dalam Rajah. 5.2.
Isyarat audio pra-analog disalurkan kepada penapis analog, yang mengehadkan jalur frekuensi isyarat.
Pensampelan isyarat terdiri daripada sampel pensampelan isyarat analog dengan periodicity tertentu dan ditentukan oleh kekerapan pensampelan. Selain itu, kekerapan pensampelan mestilah tidak kurang daripada dua kali kekerapan harmonik (komponen frekuensi) tertinggi bagi isyarat audio asal. Memandangkan manusia boleh mendengar bunyi dalam julat frekuensi dari 20 Hz hingga 20 kHz, kekerapan pensampelan maksimum isyarat audio asal mestilah sekurang-kurangnya 40 kHz, iaitu, sampel mesti diambil 40,000 kali sesaat. Oleh sebab itu, kebanyakan sistem audio PC moden mempunyai kadar pensampelan audio maksimum 44.1 atau 48 kHz.
Pengkuantitian amplitud ialah pengukuran nilai amplitud serta-merta bagi isyarat masa diskret dan menukarkannya kepada masa dan amplitud diskret. Dalam Rajah. Rajah 5.3 menunjukkan proses pengkuantitian mengikut tahap isyarat analog, dengan nilai amplitud serta-merta dikodkan sebagai nombor 3-bit.
Penukaran analog-ke-digital dijalankan oleh peranti elektronik khas - penukaran analog-ke-digitaltelekom(ADC), di mana sampel isyarat diskret ditukar kepada urutan nombor. Aliran data digital yang terhasil, i.e. isyarat termasuk gangguan frekuensi tinggi yang berguna dan tidak diingini, untuk menapis data digital yang diterima melalui penapis digital.
Penukaran digital kepada analog Secara umum, ia berlaku dalam dua peringkat, seperti yang ditunjukkan dalam Rajah. 5.4. Pada peringkat pertama, sampel isyarat diekstrak daripada aliran data digital menggunakan penukar digital-ke-analog (DAC), diikuti dengan kekerapan pensampelan. Pada peringkat kedua, isyarat analog berterusan terbentuk daripada sampel diskret dengan melicinkan (interpolasi) menggunakan penapis frekuensi rendah, yang menindas komponen berkala spektrum isyarat diskret.
Merakam dan menyimpan isyarat audio dalam bentuk digital memerlukan sejumlah besar ruang cakera. Sebagai contoh, isyarat audio stereo 60 saat yang didigitalkan pada kadar pensampelan 44.1 kHz dengan kuantiti 16-bit memerlukan kira-kira 10 MB ruang storan pada cakera keras.
Untuk mengurangkan jumlah data digital yang diperlukan untuk mewakili isyarat audio dengan kualiti tertentu, pemampatan digunakan, yang terdiri daripada pengurangan (bilangan sampel dan tahap pengkuantitian atau bilangan bit, saya dandanan untuk satu kiraan.
Kaedah pengekodan data audio sedemikian menggunakan peranti pengekodan khas memungkinkan untuk mengurangkan jumlah aliran maklumat kepada hampir 20% daripada yang asal. Pilihan kaedah pengekodan semasa merakam maklumat audio bergantung pada set program pemampatan - codec (pengekodan-penyahkodan) yang dibekalkan dengan perisian kad bunyi atau disertakan dalam sistem pengendalian.
Melaksanakan fungsi penukaran isyarat analog-ke-digital dan digital-ke-analog, rakaman audio digital dan modul main balik mengandungi ADC, DAC dan unit kawalan, yang biasanya disepadukan ke dalam cip tunggal, juga dipanggil codec. Ciri-ciri utama modul ini ialah: kekerapan pensampelan; jenis dan kapasiti ADC dan DAC; kaedah pengekodan data audio; kemungkinan bekerja di penuh Dupleks.
Kadar pensampelan menentukan kekerapan maksimum isyarat yang dirakam atau dimainkan semula. Untuk rakaman dan main balik pertuturan manusia, 6 - 8 kHz adalah mencukupi; muzik dengan kualiti rendah - 20 - 25 kHz; Untuk memastikan bunyi berkualiti tinggi (CD audio), kekerapan pensampelan mestilah sekurang-kurangnya 44 kHz. Hampir semua kad bunyi menyokong rakaman dan main balik audio stereo pada kadar pensampelan 44.1 atau 48 kHz.
Kedalaman bit ADC dan DAC menentukan kedalaman bit isyarat digital (8, 16 atau 18 bit). Sebilangan besar kad bunyi dilengkapi dengan ADC dan DAC 16-bit. Kad bunyi sedemikian secara teorinya boleh diklasifikasikan sebagai Hi-Fi, yang sepatutnya memberikan bunyi berkualiti studio. Sesetengah kad bunyi dilengkapi dengan ADC dan DAC 20- malah 24-bit, yang meningkatkan kualiti rakaman/main semula bunyi dengan ketara.
penuh Dupleks (dupleks penuh) - mod penghantaran data melalui saluran, yang mengikutnya sistem bunyi boleh menerima (rakam) dan menghantar (main) data audio secara serentak. Walau bagaimanapun, tidak semua kad bunyi menyokong sepenuhnya mod ini, kerana ia tidak memberikan kualiti bunyi yang tinggi semasa pertukaran data intensif. Kad sedemikian boleh digunakan untuk berfungsi dengan data suara di Internet, contohnya, semasa telesidang, apabila kualiti bunyi yang tinggi tidak diperlukan.
Dengan penaklukan pasaran oleh komputer, pawagam rumah mula diganti dan kini hampir dilupakan. Tidak terlupakan...
Apakah yang menarik tentang teater rumah, selain daripada keupayaan untuk memainkan DVD? Lagipun, pemain DVD yang paling mudah boleh melakukan perkara yang sama. Apa gunanya membayar kira-kira lima pembesar suara, kadangkala tidak menarik, dan kotak tambahan yang dipanggil subwufer?
Baiklah... Mari kita mulakan seperti biasa - dari belakang... Maaf - dari bahagian hujung, iaitu dari sistem pembesar suara.
Pertama sekali, adalah perlu untuk menerangkan apa itu SUBWOOFER. Jangan kita cipta semula roda lisan dan beralih kepada Wikipedia, yang mengatakan:
Subwufer ialah sistem akustik yang mengeluarkan semula bunyi frekuensi rendah (dari kira-kira 5 hingga 200 Hz).
Frekuensi bunyi rendah kurang setempat, bermakna lebih sukar bagi seseorang untuk menentukan dari mana bunyi itu datang. Ternyata dalam sistem audio berbilang jalur anda boleh membuat satu pembesar suara frekuensi rendah yang besar untuk keseluruhan sistem, dan hanya menyimpan pembesar suara frekuensi pertengahan dan tinggi dalam pembesar suara yang tinggal. Ini menjadikan sistem pembesar suara lebih padat, mengurangkan kos dan membolehkan anda meletakkan subwufer yang besar dan bergetar di tempat yang tidak akan menghalangnya (contohnya, di bawah meja). Di samping itu, dengan memilih lokasi yang sesuai untuk subwufer, anda boleh cuba menahan gelombang berdiri frekuensi rendah yang pasti timbul di dalam bilik tertutup yang kecil.
Subwufer biasanya digunakan dalam sistem yang direka untuk menonton filem moden yang kaya dengan kesan khas dan mendengar muzik moden (terutama elektronik) - transmisi frekuensi rendah yang meyakinkan adalah penting di dalamnya.
Masalah biasa dengan sistem subwufer ialah padanan yang lemah bagi ciri frekuensi amplitud dan frekuensi fasa satelit dan subwufer. Di persimpangan tindak balas frekuensi mungkin terdapat sama ada penurunan atau anggaran berlebihan tahap disebabkan oleh ketidakpadanan dalam julat frekuensi atau gangguan gelombang dengan anjakan fasa yang berbeza. Oleh itu, pada sesetengah subwufer adalah mungkin untuk melaraskan kekerapan dan fasa had atasnya.
Sedikit penjelasan diperlukan di sini - satelit ialah sistem akustik (pembesar suara) yang digunakan untuk menghasilkan semula frekuensi pertengahan dan tinggi.
Secara luaran, satu set sistem pembesar suara 5.1 mungkin kelihatan berbeza. Ini boleh menjadi lima satelit yang sama sepenuhnya dan satu subwufer:
Atau rupa ketiga-tiga kumpulan satelit mungkin berbeza - yang hadapan akan lebih besar, kerana fokus utama gambar bunyi masih pada mereka, yang belakang akan lebih padat, dan pembesar suara pusat akan menjadi sesuatu yang pertengahan antara depan dan belakang.
Walau apa pun, akan ada kotak yang agak besar dengan pembesar suara tunggal, yang dipanggil subwufer.
Apakah yang memberikan bilangan lajur yang begitu besar? Pertama sekali, perlu diperhatikan bahawa ia tidak begitu besar. Sudah ada kad audio yang menyokong sistem 7.1, i.e. terdiri daripada lapan penguat dan sistem pembesar suara. Tetapi kerana kita bercakap tentang sistem 5.1, sistem inilah yang membolehkan anda mendapat kesan kehadiran seratus peratus, kerana bunyi datang dari keempat-empat sisi, dan sistem pembesar suara pusat membolehkan anda menekankan bahawa gambar bunyi ini masih mempunyai sebuah hadapan.
Kadang-kadang terdapat pertikaian di Internet tentang mengapa terdapat begitu banyak pembesar suara, mereka mengatakan seseorang hanya mempunyai dua telinga dan oleh itu dua pembesar suara akan cukup untuk gelombang. Kenyataan yang lebih jahil akan sukar dicari. Terdapat, dan untuk beberapa lama sekarang, sains yang dipanggil psikoakustik, yang menerangkan secara terperinci, secara praktikal di jari, mengapa seseorang, dengan hanya dua telinga, dengan tepat menentukan arah sumber bunyi, tidak kira sama ada sumbernya berada di belakang. atau di hadapan.
Ia berdasarkan keupayaan manusia untuk menentukan arah bunyi bahawa sistem bunyi sekeliling pertama, dipanggil QUADRO, dicipta. Seterusnya, format telah ditukar kepada sistem 5.1, dan hari ini ia mempunyai dua jenis.
Pilihan pertama memfokuskan pada penggunaannya dalam runut bunyi filem dan biasanya ditunjukkan oleh logo pembangun format "Dolby Digital".
Dolby Digital EX
EX ialah awalan yang digunakan untuk menetapkan sistem bunyi Dolby Digital dengan saluran 5.1: dua hadapan, tengah, frekuensi rendah, keliling belakang dan dua keliling sisi.
Dolby Digital Surround-EX
Dolby Digital Surround-EX menambah saluran ketiga bunyi sekeliling pada runut bunyi. Idea ini dimiliki oleh jurutera bunyi studio Skywalker Sound. Teknologi ini dibangunkan bersama Dolby Laboratories dan Lucasfilm THX.
Dolby Digital Live
Dolby Digital Live (DDL) ialah teknologi untuk pengekodan isyarat audio berbilang saluran (5.1) ke dalam format AC3 dalam masa nyata, yang dicadangkan oleh Dolby Technologies. Direka bentuk untuk menghantar audio berbilang saluran daripada permainan dan aplikasi lain kepada penerima melalui antara muka S/PDIF (optik atau sepaksi).
Penggunaannya membolehkan anda menyingkirkan sekatan kerana hanya siap pakai (iaitu, disimpan dikodkan dalam format AC3 atau DTS) trek berbilang saluran, biasanya runut bunyi filem, boleh dihantar melalui antara muka digital), dan dalam permainan keupayaan output digital adalah terhad kepada bunyi stereo biasa. (Untuk 5.1 penuh dalam permainan dalam kes sedemikian, sambungan analog tiga wayar diperlukan, jika, sudah tentu, ia mungkin.)
Kelemahan asas dan maut teknologi DDL ialah kehilangan kualiti bunyi tertentu daripada memampatkannya ke dalam format AC3 (setanding dengan peralihan daripada CD-Audio ke mp3 dengan kadar bit yang tinggi), yang bagaimanapun, tidak kritikal sama sekali untuk tujuan utamanya. permohonan.
Pada masa ini, teknologi ini ditemui terutamanya dalam papan induk yang dilengkapi dengan codec Realtek ALC882D, ALC888DD dan ALC888H, serta beberapa codec C-Media. Papan sedemikian boleh didapati dengan frasa "AC3 Encode" atau "Dolby Digital Live" dalam perihalan produk.
Teknologi ini juga mula diperkenalkan ke dalam komputer riba, di mana, memandangkan kekurangan ruang untuk penyambung analog "tambahan", ia menjanjikan kelebihan terbesar - satu penyambung akan membolehkan anda mendapatkan bunyi 5.1 penuh dalam semua aplikasi, dengan syarat anda menyambungkan komputer riba kepada penerima atau set pembesar suara aktif dengan penyahkod terbina dalam.
Daripada kad bunyi individu yang menyokong teknologi ini, perlu diperhatikan Terratec Aureon 7.1, dan dalam kad bunyi popular keluarga X-Fi Creative tidak ada sokongan DDL, tetapi (menurut maklumat tidak rasmi) pada masa akan datang adalah mungkin. untuk memperkenalkannya secara retroaktif apabila versi pemacu baharu dikeluarkan.
Untuk tahun 2010, model berikut daripada keluarga Creative X-Fi menyokong teknologi ini: CREATIVE X-Fi Titanium 7.1, CREATIVE X-Fi Titanium Fatal1ty Pro 7.1, CREATIVE X-Fi Titanium Fatal1ty Champion 7.1
Dolby Digital Plus
Cetusan idea MIPS Technologies dan Dolby Laboratories.
Keanehan:
Audio berbilang saluran dengan saluran bebas
Menyokong sehingga 7.1 saluran dan keupayaan untuk mempunyai berbilang program audio dalam satu aliran
Output strim Dolby Digital untuk keserasian dengan peranti lama
Kadar aliran maksimum sehingga 6 Mbps
Kadar bit daripada 3 Mbps pada DVD HD dan sehingga 1.7 Mbps pada Cakera Blu-ray
HDMI disokong
Satu aliran mungkin mengandungi bahan dalam bahasa yang berbeza
Pilihan pengekodan baharu untuk profesional audio
Mengekalkan kualiti tinggi pada kadar data siaran yang lebih cekap (200 Kbps untuk saluran 5.1)
Dolby Digital Plus menyokong lebih daripada 8 saluran audio. Piawaian HD DVD dan Cakera Blu-ray pada masa ini mengehadkan nombor ini kepada 8.
Dolby TrueHD
Dolby TrueHD ialah format audio tanpa kehilangan yang dimampatkan menggunakan algoritma Meridian Lossless Packing (MLP). Ciri-ciri audio yang dimampatkan mengikut standard:
sehingga 14 saluran daripada strim, walaupun hari ini ia paling kerap digunakan dalam filem pada cakera Blu-ray: 6 (5.1) saluran dan maksimum 8 (7.1), dan main balik daripada penerima AV disokong - 8 saluran (7.1) ;
kedalaman bit sehingga 24 bit dan kadar pensampelan 192 kHz (sama seperti untuk media Blu-ray - 18 Mbit/s), walaupun untuk filem Blu-ray sehingga 8 saluran dengan 24 bit dan 96 kHz adalah perkara biasa apabila dimampatkan ke aliran termampat 63 Mbit/s dengan atau - 6 saluran dengan 24 bit dan 192 kHz dengan aliran termampat sehingga 18 Mbit/s.
Pilihan kedua ialah Format Fail Audio Bentuk Gelombang (WAVE, WAV, daripada bentuk gelombang Inggeris - "dalam bentuk gelombang") - format fail bekas untuk menyimpan rakaman strim audio digital, subjenis RIFF. Bekas ini biasanya digunakan untuk menyimpan audio termodulat kod nadi yang tidak dimampatkan. Walau bagaimanapun, bekas itu tidak mengenakan sebarang sekatan pada algoritma pengekodan yang digunakan. Pilihan ini membolehkan anda menyimpan beberapa strim audio bebas dalam satu fail sekaligus tanpa penembusan satu aliran ke yang lain. Format ini digunakan secara meluas dalam teknologi komputer.
Sistem mana yang lebih baik untuk dibeli? Di sini segala-galanya bergantung pada jumlah yang anda ingin belanjakan untuk usaha ini dan keadaan operasi yang dimaksudkan. Sebagai contoh, anda tinggal di rumah panel dengan kebolehdengaran yang sangat baik. Membuat pembesar suara anda terlalu kuat pasti akan menyebabkan aduan daripada jiran anda. Dalam kes ini, tidak ada gunanya mengejar peranti berkuasa - sistem yang ditunjukkan dalam foto atas agak sesuai.
Jika anda boleh mendengar muzik dengan lebih kuat, maka anda perlu meneruskan dari kategori harga sistem pembesar suara.
Pertama sekali, anda perlu memberi perhatian kepada perumahan pembesar suara. Jika ia adalah plastik, maka sangat naif untuk mengharapkan bunyi yang baik daripada mereka. Hakikatnya ialah kepala dinamik dibuat secara struktur sedemikian rupa sehingga kedua-dua bahagian hadapan peresap dan bahagian belakang mengeluarkan tekanan bunyi yang sama ke atmosfera. Dan semakin kuat pembesar suara dimainkan, mencipta gelombang bunyi yang ditujukan kepada pendengar, semakin sukar untuk mengekalkan gelombang yang sama, tetapi bertentangan dalam fasa, di dalam badan sistem pembesar suara. Sekiranya kes itu plastik dan agak nipis, maka ia akan mula mengeluarkan bunyi itu sendiri, tidak dapat menampung tekanan bunyi di dalam pembesar suara. Ini akan menjadi ketara terutamanya pada frekuensi yang hampir dengan resonans plastik dari mana pembesar suara itu dibuat.
Tidak sukar untuk mengenal pasti masalah ini - hanya ketik buku jari anda di sisi perumahan sistem pembesar suara. Bunyi akan menjadi jelas dan cukup kuat. Sistem akustik yang menghasilkan bunyi yang senyap dan membosankan apabila badan dipukul dianggap baik, dan semakin senyap dan lebih meredam bunyi pukulan ke pembesar suara, semakin baik penyerapan bunyi badan dan badannya tidak akan menghasilkan nada tambahan dalam isyarat bunyi.
Dari segi struktur, sistem pembesar suara 5.1 boleh sama ada aktif atau pasif. Dalam kes pertama, ini bermakna bahawa penguat kuasa tersembunyi di dalam perumahan salah satu sistem pembesar suara (biasanya subwufer, kerana ia adalah yang terbesar). Tidak sukar untuk membezakan subwufer seperti itu daripada yang pasif - ia mempunyai tombol kawalan pada badan, selalunya merupakan petunjuk, dan di bahagian belakang terdapat sekumpulan pelbagai penyambung dan pengapit:
Walau bagaimanapun, satu set pembesar suara pasif, ditambah dengan unit berasingan, yang sebenarnya menempatkan penguat kuasa, juga boleh dipanggil satu set sistem pembesar suara aktif:
Sistem pembesar suara pasif 5.1 direka untuk berfungsi dengan penerima moden yang mempunyai bilangan output yang sama. Biasanya, sistem sedemikian jauh lebih berkuasa dan dibuat lebih baik daripada yang aktif, kerana ia sudah membayangkan kategori harga sederhana dan tinggi:
Penempatan optimum sistem pembesar suara ditunjukkan dalam rajah di bawah:
Subwufer tidak ditunjukkan dalam rajah, kerana lokasinya tidak penting. Perkara utama ialah ia wujud.
Hampir semua sistem pembesar suara aktif mengandungi penguat yang dibuat pada litar mikro dan agak sesuai untuk pendengar biasa yang tidak berpengalaman. Walau bagaimanapun, walaupun di sini terdapat perbezaan dalam bunyi, dan dalam kualiti reka bentuk itu sendiri. Sebagai contoh, model pertama akustik aktif daripada microlab dibezakan oleh kualiti bunyi dan ketahanannya. Sebaik sahaja pasaran Rusia dikuasai oleh jenama ini, masalah kualiti bermula - pengubah rangkaian sentiasa terbakar, penurunan ketara dalam kualiti bunyi, kekurangan bahan menyerap bunyi di dalam kabinet pembesar suara, dll. dan sebagainya. Sudah tentu, pengurus mendakwa bahawa mereka mempunyai harga yang stabil berbanding dengan kenaikan harga analog pesaing mereka, tetapi dari apakah penjimatan itu?
SVEN, yang menghasilkan kedua-dua akustik aktif dan pasif, kekal lebih kurang stabil dalam kualiti produknya. Mereka cuba mengekalkan jenama "Genius". Anda juga harus memberi perhatian kepada jenama baru - semasa pasaran sedang dibangunkan, produk biasanya berkualiti dan tepat dalam kategori harga yang ditunjukkan.
Juga, jangan lupa tentang kelas ekonomi, tetapi ini hanya terpakai kepada mereka yang tangannya tumbuh dari tempat yang betul, kerana kita bercakap tentang sistem pembesar suara dan penguat buatan sendiri.
Sistem pembesar suara terpakai boleh dibeli dengan harga yang hampir tiada. S-30 agak sesuai untuk bilik kecil:
Bagi mereka yang suka sedikit lebih kuat terdapat S-50.
Dan sudah tentu, jangan lupa tentang legenda kejuruteraan bunyi Soviet S-90:
Terdapat satu lagi versi sistem pembesar suara yang popular - S-70. Keunikan pembesar suara ini terletak pada hakikat bahawa di dalam setiap pembesar suara terdapat penguat kuasa, dan cukup bagus untuk masanya.
Kelemahan utama sistem ini ialah hari ini hampir mustahil untuk mencari pembesar suara ini dengan penguat yang berfungsi. Walau bagaimanapun, beberapa perenggan yang lalu telah disebutkan bahawa teks ini adalah untuk mereka yang tangannya tumbuh dari tempat yang betul, oleh itu tiada apa yang menghalang anda daripada membongkar pengisian lama pembesar suara ini dan hanya menggunakan sumber kuasa untuk memasang penguat baharu dalam pembesar suara .
Juga, jangan lupa tentang produk CLIVER kejuruteraan radio Ukraine, di antaranya terdapat juga spesimen yang agak layak:
Sudah tentu, penggunaan kit ini bukan sahaja memerlukan ruang untuk penempatan, tetapi juga wang. Walau bagaimanapun, tidak kira betapa mahalnya keseronokan ini, tidak semua orang mempunyai idea tentang sistem pembesar suara yang benar-benar mahal. Sebagai contoh, sistem B&W Nautilus berharga 2,600,000 rubel untuk dua keping:
Tetapi ini jauh dari had, kerana syarikat British Hart Audio telah membuktikan bahawa tiada had untuk kesempurnaan dengan mengeluarkan sistem akustik Hart Audio D&W Aural Pleasure untuk pencinta muzik, yang benar-benar menyebabkan kesan "wow". Kos MIRACLE ini ialah 4,700,000 dolar AS:
Adalah paling berfaedah untuk menggunakan penerima sebagai penguat, kerana beberapa model penerima moden menyokong bunyi 5.1. Walau bagaimanapun, tidak semuanya dilengkapi dengan penguat subwufer dan hanya mempunyai output linear untuk saluran frekuensi rendah. Tidak ada gunanya mendedahkan julat model penerima - kebanyakan penerima harga pertengahan dibuat di China dan cip STK digunakan sebagai penguat kuasa, di mana anda boleh mendapatkan bunyi yang agak baik (bukan audiophile, sudah tentu, tetapi jauh lebih baik daripada pada KT805).
Ia adalah perlu untuk mengatakan beberapa perkataan tentang sumber itu sendiri. Memandangkan permulaan perbualan adalah mengenai komputer, agak logik untuk mengakhirinya dengan perbualan tentang kad audio. Hampir semua papan induk dilengkapi dengan kad audio bersepadu, dan sebahagian besar pengguna secara logik bertanya: "Kenapa ada apa-apa lagi?"
Anda boleh, tentu saja, menimbulkan banyak kontroversi mengenai topik ini, tetapi cara yang paling jelas adalah dengan mengulas soalan: "Agak banyak papan induk dilengkapi dengan kad video bersepadu, tetapi mengapa ia termasuk kad video yang berharga hampir sama seperti papan induk itu sendiri?”
Betul. Kad bersepadu tidak mampu memproses maklumat pada kelajuan yang sama seperti kad video yang dipasang dalam slot. Kekurangan kad video yang berkuasa mengehadkan keupayaan komputer, paling ketara dalam memasang permainan. Perkara yang sama berlaku untuk kad audio. AC-97 yang paling popular direka untuk membuat bunyi, tetapi bukan muzik. Malangnya, kelengkungan bunyi tidak begitu jelas dan tidak menyakitkan telinga seperti kelengkungan imej, tetapi selepas mendengar komposisi yang sama pada pelbagai jenis laluan audio, anda boleh mendapat kesan.
Untuk lebih jelas, berikut ialah beberapa ulasan yang ditinggalkan di kedai dalam talian:
Kreatif "SoundBlaster 5.1 VX" PCI OEM, berharga 1600-1700 rubel
Bunyi semasa memainkan muzik dan filem sangat baik. Saya menggunakannya dengan penerima Yamaha dan sistem 5.1 melalui kabel optik. Semua fungsi pemprosesan audio berfungsi
Bunyinya hebat! Digunakan dalam satu set: pembesar suara hadapan Microlab solo 6, belakang SVEN... Dalam bilik 4x6m anda boleh menganjurkan disko.
ASUS "Xonar DS" 7.1 PCI Runcit, berharga 1700-1850 rubel
Nisbah isyarat kepada hingar 107 dB. Tiada bunyi luar dalam fon kepala sama sekali pada volum penuh.
Bunyi yang jelas berbanding dengan kad bunyi bersepadu
Satu-satunya perkara yang menggembirakan saya ialah kualiti bunyi, yang serta-merta mula berbeza walaupun pada akustik solo microlab yang murah.
Bunyi yang menakjubkan (dengan pemacu asli dan op-amp asli)! Tetapan yang mudah.
Sensasi pertama selepas sistem bunyi terbina dalam. Frekuensi tinggi lebih mudah didengar dan bunyi vokal lebih tinggi. Dalam lagu-lagu itu, beberapa perkara kecil mula kedengaran yang sebelum ini sukar difahami di telinga.
ASUS Xonar DX 7.1 PCI-Ex1, berharga 2600-2700 rubel.
Bunyinya sungguh menakjubkan (saya mendengarnya dalam Sennheiser HD380Pro). X-FI dengan gementar merokok di luar (saya secara amnya diam tentang yang bersepadu).
Bunyinya sungguh indah. Saya bermain-main sedikit dengan tetapan bunyi supaya kad akan terbuka 100%. Sekarang saya sangat gembira dengan bagaimana keseluruhan sistem audio berbunyi. Saya menggunakan sub pasif Solo 7c + 70 watt SVEN.
Bunyi yang sangat baik melalui pembesar suara dan fon kepala!!!
Bunyi padu yang baik. Bes dalam, pertengahan terperinci halus, ketinggian sederhana lapang. Ketersediaan ASIO. Perisian yang menyusahkan, anda perlu menukar semuanya secara manual, tetapi ini diimbangi oleh kualiti bunyi!
Bunyi telah menjadi lebih dalam, lebih jelas, lebih jelas. Sekarang saya tidak tahu bagaimana saya pernah hidup dengan bunyi terbina dalam.
Malah pembesar suara berkualiti rendah dengan sistem bunyi ini menghasilkan bunyi yang hebat dan luar biasa.
Sebagai pemilik kad audio ini, saya menyokong penuh semua yang dinyatakan di atas. Sudah tentu, terdapat juga ulasan negatif, tetapi hampir semuanya berkaitan dengan pemasangan pemandu. Saya sendiri jatuh untuk umpan apabila, selepas menghidupkannya, kad itu meminta pemandu dan saya memberikannya dari cakera pemasangan. Selepas pemasangan, bunyi tidak muncul, dan tidak muncul selepas but semula. Ternyata saya tidak habis membaca, bergantung pada genius saya yang saya perlukan untuk memasang KESELURUHAN pakej utiliti. Hanya selepas ini kad itu berfungsi dan saya tidak akan menukarnya untuk apa-apa dalam beberapa tahun akan datang.
Kami tidak akan menyentuh kad audio yang lebih mahal.- ini, boleh dikatakan, kerja rumah, jika ada yang berminat. Tanggapan umum boleh dirumuskan dalam ayat yang sangat pendek - selepas mencuba kad audio, tiada siapa yang akan kembali kepada yang bersepadu.
Ia masih untuk membincangkan sedikit ruang di mana sistem audio akan digunakan. Sudah tentu, tiada siapa yang memerlukan pembaikan besar di dalam bilik di mana kompleks audio dipasang. Walau bagaimanapun, masih perlu memberikan beberapa cadangan.
Tempat paling teruk untuk sistem audio ialah papan sisi. Gelas pukulan, gelas wain, pasu, patung-patung yang diletakkan di atas rak kaca, walaupun dengan kuasa lebih daripada lima watt secara keseluruhan, dari semua saluran mula perlahan-lahan berdenting, berdering dan biola. Oleh itu, segala usaha harus dilakukan untuk menyingkirkan bekas kaca di dalam bilik di mana muzik akan didengari.
Dinding kosong juga mempunyai kesan negatif terhadap bunyi. Dicerminkan berulang kali, terdapat kemungkinan gelombang berdiri, yang boleh merosakkan bunyi walaupun sistem pembesar suara yang terbaik. Oleh itu, adalah disyorkan untuk tidak meremehkan menghias dinding dalam bentuk permaidani. Permaidani mempunyai struktur heterogen dan menyerap bunyi dengan baik.
Satu lagi gangguan boleh menjadi pengguna semasa tinggi. Sebagai peraturan, kabel penyambung Cina mempunyai perisai yang agak lemah, jadi kabel dari kad audio ke penguat (sistem pembesar suara aktif) hendaklah mempunyai panjang minimum dan tidak boleh ada soket berdekatan yang memasangkan pemanas minyak, cerek dan pengguna lain. yang kuasanya melebihi 1000 W.
Artikel disediakan untuk tapak
1. Sistem bunyi PC
Sistem bunyi PC dalam bentuk kad bunyi muncul pada tahun 1989, dengan ketara mengembangkan keupayaan PC sebagai cara teknikal maklumat.
Sistem bunyi PC - satu set perisian dan perkakasan yang melaksanakan fungsi berikut:
merakam isyarat audio yang datang daripada sumber luaran, seperti mikrofon atau perakam pita, dengan menukar isyarat audio analog input kepada digital dan kemudian menyimpannya pada cakera keras;
main balik data audio yang dirakam menggunakan sistem pembesar suara luaran atau fon kepala (fon kepala);
main semula CD audio;
mencampurkan (mencampurkan) apabila merakam atau memainkan semula isyarat daripada beberapa sumber;
rakaman serentak dan main balik isyarat audio (mod penuhDupleks);
pemprosesan isyarat audio: menyunting, menggabungkan atau memisahkan serpihan isyarat, menapis, menukar tahapnya;
pemprosesan isyarat audio mengikut algoritma volumetrik (tiga dimensi). 3 D- Bunyi) bunyi;
menghasilkan bunyi alat muzik, serta pertuturan manusia dan bunyi lain menggunakan pensintesis;
kawalan alat muzik elektronik luaran melalui antara muka MIDI khas.
Sistem bunyi PC secara struktur diwakili oleh kad bunyi, sama ada dipasang dalam slot papan induk, atau disepadukan pada papan induk atau kad pengembangan subsistem PC lain. Modul fungsi individu sistem bunyi boleh dilaksanakan dalam bentuk papan anak yang dipasang pada penyambung kad bunyi yang sepadan.
Sistem bunyi klasik seperti yang ditunjukkan dalam rajah. 5.1, mengandungi:
Modul rakaman bunyi dan main balik;
modul pensintesis;
modul antara muka;
modul pengadun;
sistem bunyi.
Reka bentuk sistem bunyi PC sedang mengalami perubahan ketara; Terdapat papan induk dengan Chipset dipasang padanya untuk pemprosesan audio.
Walau bagaimanapun, tujuan dan fungsi modul sistem bunyi moden (tanpa mengira reka bentuknya) tidak berubah. Apabila mempertimbangkan modul berfungsi kad bunyi, adalah kebiasaan untuk menggunakan istilah "sistem bunyi PC" atau "kad bunyi".
2. Modul rakaman dan main balik
Modul rakaman dan main balik sistem audio menjalankan penukaran analog-ke-digital dan digital-ke-analog dalam mod penghantaran perisian data audio atau penghantaran melalui saluran DMA (LangsungIngatanAkses- saluran capaian ingatan terus).
Bunyi, seperti yang diketahui, adalah gelombang longitudinal yang merambat secara bebas di udara atau medium lain, jadi isyarat bunyi sentiasa berubah dalam masa dan ruang.
Rakaman bunyi ialah penyimpanan maklumat tentang turun naik tekanan bunyi pada masa rakaman. Pada masa ini, isyarat analog dan digital digunakan untuk merekod dan menghantar maklumat bunyi. Dengan kata lain, isyarat audio boleh dalam bentuk analog atau digital.
Jika, semasa merakam bunyi, mikrofon digunakan, yang menukar isyarat bunyi berterusan masa menjadi isyarat elektrik berterusan masa, isyarat bunyi diperoleh dalam bentuk analog. Memandangkan amplitud gelombang bunyi menentukan kenyaringan bunyi, dan frekuensinya menentukan pic nada bunyi, untuk mengekalkan maklumat yang boleh dipercayai tentang bunyi, voltan isyarat elektrik mestilah berkadar dengan tekanan bunyi, dan kekerapannya mesti sepadan dengan kekerapan ayunan tekanan bunyi.
Dalam kebanyakan kes, isyarat bunyi dibekalkan kepada input kad bunyi PC dalam bentuk analog. Disebabkan fakta bahawa PC hanya beroperasi dengan isyarat digital, isyarat analog mesti ditukar kepada digital. Pada masa yang sama, sistem pembesar suara yang dipasang pada output kad bunyi PC hanya melihat isyarat elektrik analog, oleh itu, selepas memproses isyarat menggunakan PC, adalah perlu untuk menukarkan isyarat digital kepada analog.
Penukaran Analog kepada Digital ialah penukaran isyarat analog kepada isyarat digital dan terdiri daripada peringkat utama berikut: pensampelan, pengkuantitian dan pengekodan. Litar penukaran analog-ke-digital bagi isyarat audio ditunjukkan dalam Rajah. 5.2.
Isyarat audio pra-analog disalurkan kepada penapis analog, yang mengehadkan jalur frekuensi isyarat.
Pensampelan isyarat terdiri daripada sampel pensampelan isyarat analog dengan periodicity tertentu dan ditentukan oleh kekerapan pensampelan. Selain itu, kekerapan pensampelan mestilah tidak kurang daripada dua kali kekerapan harmonik (komponen frekuensi) tertinggi bagi isyarat audio asal. Memandangkan manusia boleh mendengar bunyi dalam julat frekuensi dari 20 Hz hingga 20 kHz, kekerapan pensampelan maksimum isyarat audio asal mestilah sekurang-kurangnya 40 kHz, iaitu, sampel mesti diambil 40,000 kali sesaat. Oleh sebab itu, kebanyakan sistem audio PC moden mempunyai kadar pensampelan audio maksimum 44.1 atau 48 kHz.
Pengkuantitian amplitud ialah pengukuran nilai amplitud serta-merta bagi isyarat masa diskret dan menukarkannya kepada masa dan amplitud diskret. Dalam Rajah. Rajah 5.3 menunjukkan proses pengkuantitian mengikut tahap isyarat analog, dengan nilai amplitud serta-merta dikodkan sebagai nombor 3-bit.
Pengekodan terdiri daripada menukar isyarat terkuantisasi kepada kod digital. Dalam kes ini, ketepatan pengukuran semasa kuantisasi bergantung pada bilangan bit perkataan kod. Jika nilai amplitud ditulis menggunakan nombor binari dan panjang kata kod ditentukan N bit, bilangan nilai yang mungkin bagi perkataan kod akan sama dengan 2
N .
Terdapat bilangan tahap pengkuantitian amplitud sampel yang sama. Sebagai contoh, jika nilai amplitud sampel diwakili oleh perkataan kod 16-bit, bilangan maksimum penggredan amplitud (tahap kuantisasi) ialah 2 16 = 65,536. Untuk perwakilan 8-bit, kita masing-masing memperoleh 2 8 = 256 amplitud penggredan. 
Penukaran analog-ke-digital dijalankan oleh peranti elektronik khas - penukaran analog-ke-digitaltelekom(ADC), di mana sampel isyarat diskret ditukar kepada urutan nombor. Aliran data digital yang terhasil, i.e. isyarat termasuk gangguan frekuensi tinggi yang berguna dan tidak diingini, untuk menapis data digital yang diterima melalui penapis digital.
Penukaran digital kepada analog Secara umum, ia berlaku dalam dua peringkat, seperti yang ditunjukkan dalam Rajah. 5.4. Pada peringkat pertama, sampel isyarat diekstrak daripada aliran data digital menggunakan penukar digital-ke-analog (DAC), diikuti dengan kekerapan pensampelan. Pada peringkat kedua, isyarat analog berterusan terbentuk daripada sampel diskret dengan melicinkan (interpolasi) menggunakan penapis frekuensi rendah, yang menindas komponen berkala spektrum isyarat diskret.
Merakam dan menyimpan isyarat audio dalam bentuk digital memerlukan sejumlah besar ruang cakera. Sebagai contoh, isyarat audio stereo 60 saat yang didigitalkan pada kadar pensampelan 44.1 kHz dengan kuantiti 16-bit memerlukan kira-kira 10 MB ruang storan pada cakera keras.
Untuk mengurangkan jumlah data digital yang diperlukan untuk mewakili isyarat audio dengan kualiti tertentu, pemampatan digunakan, yang terdiri daripada pengurangan (bilangan sampel dan tahap pengkuantitian atau bilangan bit, saya dandanan untuk satu kiraan.
Kaedah pengekodan data audio sedemikian menggunakan peranti pengekodan khas memungkinkan untuk mengurangkan jumlah aliran maklumat kepada hampir 20% daripada yang asal. Pilihan kaedah pengekodan semasa merakam maklumat audio bergantung pada set program pemampatan - codec (pengekodan-penyahkodan) yang dibekalkan dengan perisian kad bunyi atau disertakan dalam sistem pengendalian.
Menjalankan fungsi penukaran isyarat analog-ke-digital dan digital-ke-analog, rakaman audio digital dan modul main balik mengandungi ADC, DAC dan unit kawalan, yang biasanya disepadukan ke dalam cip tunggal, juga dipanggil codec. Ciri-ciri utama modul ini ialah: kekerapan pensampelan; jenis dan kapasiti ADC dan DAC; kaedah pengekodan data audio; kemungkinan bekerja di penuhDupleks.
Kadar pensampelan menentukan kekerapan maksimum isyarat yang dirakam atau dimainkan semula. Untuk rakaman dan main balik pertuturan manusia, 6 - 8 kHz adalah mencukupi; muzik dengan kualiti rendah - 20 - 25 kHz; Untuk memastikan bunyi berkualiti tinggi (CD audio), kekerapan pensampelan mestilah sekurang-kurangnya 44 kHz. Hampir semua kad bunyi menyokong rakaman dan main balik audio stereo pada kadar pensampelan 44.1 atau 48 kHz.
Kedalaman bit ADC dan DAC menentukan kedalaman bit isyarat digital (8, 16 atau 18 bit). Sebilangan besar kad bunyi dilengkapi dengan ADC dan DAC 16-bit. Kad bunyi sedemikian secara teorinya boleh diklasifikasikan sebagai Hi-Fi, yang sepatutnya memberikan bunyi berkualiti studio. Sesetengah kad bunyi dilengkapi dengan ADC dan DAC 20- malah 24-bit, yang meningkatkan kualiti rakaman/main semula bunyi dengan ketara.
penuhDupleks(dupleks penuh) - mod penghantaran data melalui saluran, yang mengikutnya sistem bunyi boleh menerima (rakam) dan menghantar (main) data audio secara serentak. Walau bagaimanapun, tidak semua kad bunyi menyokong sepenuhnya mod ini, kerana ia tidak memberikan kualiti bunyi yang tinggi semasa pertukaran data intensif. Kad sedemikian boleh digunakan untuk berfungsi dengan data suara di Internet, contohnya, semasa telesidang, apabila kualiti bunyi yang tinggi tidak diperlukan.
3. Modul pensintesis
Pensintesis sistem bunyi digital elektromuzik membolehkan anda menjana hampir semua bunyi, termasuk bunyi alat muzik sebenar. Prinsip operasi pensintesis digambarkan dalam Rajah. 5.5.
Sintesis ialah proses mencipta semula struktur nada muzik (nota). Isyarat bunyi mana-mana alat muzik mempunyai beberapa fasa masa. Dalam Rajah. 5.5, a menunjukkan fasa isyarat bunyi yang berlaku apabila anda menekan kekunci piano. Bagi setiap alat muzik, jenis isyarat akan menjadi unik, tetapi tiga fasa boleh dibezakan di dalamnya: serangan, sokongan dan pengecilan. Set fasa ini dipanggil sampul amplitud, bentuknya bergantung pada jenis alat muzik. Tempoh serangan untuk alat muzik berbeza berbeza dari beberapa hingga beberapa puluh atau bahkan ratusan milisaat. Dalam fasa yang dipanggil sokongan, amplitud isyarat kekal hampir tidak berubah, dan pic nada muzik terbentuk semasa sokongan. Fasa terakhir, pengecilan, sepadan dengan bahagian penurunan yang agak cepat dalam amplitud isyarat.
Dalam pensintesis moden, bunyi dicipta seperti berikut. Peranti digital yang menggunakan salah satu kaedah sintesis menghasilkan isyarat pengujaan yang dipanggil dengan nada tertentu (nota), yang sepatutnya mempunyai ciri spektrum sedekat mungkin dengan ciri alat muzik simulasi dalam fasa sokongan, seperti yang ditunjukkan dalam Rajah. . 5.5, b. Seterusnya, isyarat pengujaan disalurkan kepada penapis yang menyerupai tindak balas frekuensi amplitud alat muzik sebenar. Isyarat sampul amplitud bagi instrumen yang sama dibekalkan kepada input penapis yang lain. Seterusnya, set isyarat diproses untuk mendapatkan kesan bunyi khas, contohnya, gema (reverberation), persembahan koral (chorus). Seterusnya, penukaran digital-ke-analog dan penapisan isyarat dilakukan menggunakan penapis laluan rendah (LPF). Ciri-ciri utama modul pensintesis:
Kaedah sintesis bunyi;
Saiz memori;
Kemungkinan pemprosesan isyarat perkakasan untuk mencipta kesan bunyi; 
Kaedah sintesis bunyi digunakan dalam sistem bunyi PC menentukan bukan sahaja kualiti bunyi, tetapi juga komposisi sistem. Dalam amalan, kad bunyi dilengkapi dengan pensintesis yang menjana bunyi menggunakan kaedah berikut.
Kaedah sintesis berdasarkan modulasi frekuensi (KekerapanModulasiSintesis- Sintesis FM) melibatkan penggunaan sekurang-kurangnya dua penjana isyarat bentuk kompleks untuk menjana suara alat muzik. Penjana frekuensi pembawa menjana isyarat nada asas, dimodulasi frekuensi oleh isyarat harmonik dan nada tambahan yang menentukan timbre bunyi instrumen tertentu. Penjana sampul mengawal amplitud isyarat yang terhasil. Penjana FM menyediakan kualiti bunyi yang boleh diterima, adalah murah, tetapi tidak melaksanakan kesan bunyi. Oleh itu, kad bunyi menggunakan kaedah ini tidak disyorkan mengikut piawaian PC99.
Sintesis bunyi berdasarkan jadual gelombang (ombakJadualSintesis - Sintesis WT) dihasilkan dengan menggunakan sampel bunyi pra-digitkan alat muzik sebenar dan bunyi lain yang disimpan dalam ROM khas, dibuat dalam bentuk cip memori atau disepadukan ke dalam cip memori penjana WT. Pensintesis WT menyediakan penjanaan bunyi berkualiti tinggi. Kaedah sintesis ini dilaksanakan dalam kad bunyi moden.
Ingatan pada kad bunyi dengan pensintesis WT, ia boleh ditingkatkan dengan memasang elemen memori tambahan (ROM) untuk menyimpan bank dengan instrumen.
Kesan bunyi dibentuk menggunakan pemproses kesan khas, yang boleh menjadi elemen bebas (litar mikro) atau disepadukan ke dalam pensintesis WT. Bagi sebahagian besar kad dengan sintesis WT, kesan reverb dan korus telah menjadi standard. Sintesis bunyi berdasarkan pemodelan fizikal melibatkan penggunaan model matematik penghasilan bunyi alat muzik sebenar untuk penjanaan digital dan untuk penukaran selanjutnya kepada isyarat audio menggunakan DAC. Kad bunyi yang menggunakan kaedah pemodelan fizikal masih belum meluas kerana ia memerlukan PC berkuasa untuk beroperasi.
4. Modul antara muka
Modul antara muka menyediakan pertukaran data antara sistem bunyi dan peranti luaran dan dalaman yang lain.
Antara mukaIALAH pada tahun 1998 ia telah digantikan dalam kad bunyi oleh antara muka PCI.
Antara mukaPCI menyediakan lebar jalur lebar (contohnya, versi 2.1 - lebih daripada 260 Mbit/s), yang membolehkan anda menghantar aliran data audio secara selari. Menggunakan bas PCI membolehkan anda meningkatkan kualiti bunyi, memberikan nisbah isyarat kepada hingar melebihi 90 dB. Di samping itu, bas PCI membolehkan pemprosesan data audio secara kerjasama, apabila pemprosesan data dan tugas penghantaran diagihkan antara sistem bunyi dan CPU.
MIDI (MuzikalAlatdigitalAntara muka- antara muka digital alat muzik) dikawal oleh piawaian khas yang mengandungi spesifikasi untuk antara muka perkakasan: jenis saluran, kabel, port yang mana peranti MIDI disambungkan antara satu sama lain, serta perihalan susunan pertukaran data - protokol untuk bertukar-tukar maklumat antara peranti MIDI. Khususnya, menggunakan arahan MIDI, anda boleh mengawal peralatan pencahayaan dan peralatan video semasa persembahan kumpulan muzik di atas pentas. Peranti dengan antara muka MIDI disambungkan secara bersiri, membentuk sejenis rangkaian MIDI, yang termasuk pengawal - peranti kawalan, yang boleh digunakan sebagai PC atau pensintesis papan kekunci muzik, serta peranti hamba (penerima) yang menghantar maklumat kepada pengawal melalui permintaannya. Jumlah panjang rantai MIDI tidak terhad, tetapi panjang kabel maksimum antara dua peranti MIDI tidak boleh melebihi 15 meter.
Menyambung PC ke rangkaian MIDI dilakukan menggunakan penyesuai MIDI khas, yang mempunyai tiga port MIDI: input, output dan lulus, serta dua penyambung untuk menyambungkan kayu bedik.
Kad bunyi termasuk antara muka untuk menyambung pemacu CD-ROM.
5. Modul pengadun
Modul pengadun kad bunyi melakukan:
pensuisan (sambungan/pemutus sambungan) sumber dan penerima isyarat audio, serta peraturan tahapnya;
mencampurkan (mencampurkan) beberapa isyarat audio dan melaraskan tahap isyarat yang terhasil.
Ciri-ciri utama modul pengadun termasuk:
bilangan isyarat bercampur pada saluran main balik;
peraturan tahap isyarat dalam setiap saluran bercampur;
peraturan tahap jumlah isyarat;
kuasa keluaran penguat;
ketersediaan penyambung untuk menyambungkan penerima/sumber isyarat audio luaran dan dalaman.
Kawalan perisian pengadun dijalankan sama ada menggunakan alat Windows atau menggunakan program pengadun yang dibekalkan dengan perisian kad bunyi.
Keserasian sistem bunyi dengan salah satu piawaian kad bunyi bermakna sistem bunyi akan menyediakan pembiakan isyarat bunyi yang berkualiti tinggi. Isu keserasian amat penting untuk aplikasi DOS. Setiap daripadanya mengandungi senarai kad bunyi yang direka bentuk untuk digunakan oleh aplikasi DOS.
StandardBunyiBlaster aplikasi sokongan dalam bentuk permainan DOS, di mana bunyi diprogramkan dengan fokus pada kad bunyi keluarga Sound Blaster.
StandardWindowsBunyiSistem(WSS) daripada Microsoft termasuk kad bunyi dan pakej perisian yang ditujukan terutamanya untuk aplikasi perniagaan.
6. Sistem bunyi
Sistem akustik (AS) secara langsung menukar isyarat elektrik audio kepada getaran akustik dan merupakan pautan terakhir dalam laluan penghasilan semula bunyi.
Sistem pembesar suara biasanya termasuk beberapa pembesar suara audio, setiap satunya boleh mempunyai satu atau lebih pembesar suara. Bilangan pembesar suara dalam sistem pembesar suara bergantung pada bilangan komponen yang membentuk isyarat bunyi dan membentuk saluran bunyi yang berasingan.
Sebagai contoh, isyarat stereo mengandungi dua komponen - isyarat stereo kiri dan kanan, yang memerlukan sekurang-kurangnya dua pembesar suara dalam sistem pembesar suara stereo. Isyarat audio Dolby Digital mengandungi maklumat untuk enam saluran audio: dua saluran stereo hadapan, saluran tengah (saluran dialog), dua saluran belakang dan saluran subwufer. Oleh itu, untuk menghasilkan semula isyarat Dolby Digital, sistem pembesar suara mesti mempunyai enam pembesar suara bunyi.
Sebagai peraturan, prinsip operasi dan struktur dalaman pembesar suara bunyi untuk kegunaan isi rumah dan yang digunakan dalam cara teknikal maklumat sebagai sebahagian daripada sistem pembesar suara PC adalah hampir sama.
Pada asasnya, pembesar suara PC terdiri daripada dua pembesar suara audio yang menyediakan main balik stereo. Biasanya, setiap pembesar suara dalam pembesar suara PC mempunyai satu pembesar suara, tetapi model mahal menggunakan dua: untuk frekuensi tinggi dan rendah. Pada masa yang sama, model moden sistem akustik memungkinkan untuk menghasilkan semula bunyi dalam hampir keseluruhan julat frekuensi boleh didengar kerana penggunaan reka bentuk khas pembesar suara atau perumahan pembesar suara.
Untuk menghasilkan semula frekuensi rendah dan ultra rendah dengan kualiti tinggi dalam pembesar suara, sebagai tambahan kepada dua pembesar suara, unit bunyi ketiga digunakan - subwufer (Subwoofer), dipasang di bawah desktop. Sistem pembesar suara PC tiga komponen ini terdiri daripada dua pembesar suara satelit yang dipanggil yang menghasilkan semula frekuensi pertengahan dan tinggi (dari kira-kira 150 Hz hingga 20 kHz), dan subwufer yang menghasilkan semula frekuensi di bawah 150 Hz.
Ciri tersendiri pembesar suara PC ialah kemungkinan mempunyai penguat kuasa terbina dalam sendiri. Pembesar suara dengan penguat terbina dalam dipanggil aktif. pasif Ia tidak mempunyai penguat AC.
Kelebihan utama pembesar suara aktif ialah keupayaan untuk menyambung ke output linear kad bunyi. Pembesar suara aktif dikuasakan sama ada dari bateri (akumulator) atau dari rangkaian elektrik melalui penyesuai khas, dibuat dalam bentuk unit luaran yang berasingan atau modul kuasa yang dipasang di perumahan salah satu pembesar suara.
Kuasa keluaran pembesar suara PC boleh berbeza-beza bergantung pada spesifikasi penguat dan pembesar suara. Jika sistem itu bertujuan untuk
untuk pemarkahan permainan komputer, kuasa 15-20 W bagi setiap pembesar suara adalah mencukupi untuk bilik bersaiz sederhana. Jika perlu untuk memastikan kebolehdengaran yang baik semasa kuliah atau pembentangan dalam khalayak yang besar, adalah mungkin untuk menggunakan satu pembesar suara dengan kuasa sehingga 30 W setiap saluran. Apabila kuasa pembesar suara meningkat, dimensi keseluruhannya meningkat dan kos meningkat.
Model moden sistem pembesar suara mempunyai bicu untuk fon kepala, apabila disambungkan, main balik bunyi melalui pembesar suara secara automatik berhenti.
Ciri-ciri utama pembesar suara: jalur frekuensi yang dihasilkan semula, kepekaan, herotan harmonik, kuasa.
Jalur frekuensi boleh dihasilkan semula (FrequencyResponse se) - ini ialah pergantungan amplitud-frekuensi tekanan bunyi, atau pergantungan tekanan bunyi (intensiti bunyi) pada frekuensi voltan ulang-alik yang dibekalkan kepada gegelung pembesar suara. Jalur frekuensi yang dirasakan oleh telinga manusia adalah dalam julat dari 20 hingga 20,000 Hz. Pembesar suara, sebagai peraturan, mempunyai julat terhad di kawasan frekuensi rendah 40 - 60 Hz. Masalah menghasilkan semula frekuensi rendah boleh diselesaikan dengan menggunakan subwufer.
Sensitiviti pembesar suara (Sensitiviti) dicirikan oleh tekanan bunyi yang dihasilkan pada jarak 1 m apabila isyarat elektrik dengan kuasa 1 W digunakan pada inputnya. Selaras dengan keperluan piawaian, sensitiviti ditakrifkan sebagai tekanan bunyi purata dalam jalur frekuensi tertentu.
Lebih tinggi nilai ciri ini, lebih baik pembesar suara menyampaikan julat dinamik program muzik. Perbezaan antara bunyi "paling senyap" dan "paling lantang" bagi fonogram moden ialah 90-95 dB atau lebih. Pembesar suara dengan kepekaan tinggi mengeluarkan semula bunyi senyap dan kuat dengan baik.
Herotan harmonik (JumlahHarmonikherotan- THD) menilai herotan tak linear yang berkaitan dengan penampilan komponen spektrum baharu dalam isyarat keluaran. Faktor herotan harmonik diseragamkan dalam beberapa julat frekuensi. Sebagai contoh, untuk pembesar suara Hi-Fi berkualiti tinggi pekali ini tidak boleh melebihi: 1.5% dalam julat frekuensi 250-1000 Hz; 1.5% dalam julat frekuensi 1000-2000 Hz dan 1.0% dalam julat frekuensi 2000-6300 Hz. Lebih rendah nilai herotan harmonik, lebih baik kualiti pembesar suara.
Kuasa elektrik (KuasaPengendalian), yang penceramah boleh tahan adalah salah satu ciri utama. Walau bagaimanapun, tiada hubungan langsung antara kuasa dan kualiti pembiakan bunyi. Tekanan bunyi maksimum bergantung pada
sebaliknya, ia bergantung pada sensitiviti, dan kuasa pembesar suara terutamanya menentukan kebolehpercayaannya.
Selalunya pada pembungkusan pembesar suara PC mereka menunjukkan kuasa puncak sistem pembesar suara, yang tidak selalu mencerminkan kuasa sebenar sistem, kerana ia boleh melebihi kuasa nominal sebanyak 10 kali ganda. Disebabkan perbezaan ketara dalam proses fizikal yang berlaku semasa ujian AS, nilai kuasa elektrik mungkin berbeza beberapa kali. Untuk membandingkan kuasa pembesar suara yang berbeza, anda perlu mengetahui dengan tepat kuasa yang ditunjukkan oleh pengeluar produk dan dengan kaedah ujian apakah ia ditentukan.
Antara pengeluar pembesar suara berkualiti tinggi dan mahal ialah Creative, Yamaha, Sony, dan Aiwa. AC kelas bawah dihasilkan oleh Genius, Altec, JAZZ Hipster.
Sesetengah model pembesar suara Microsoft disambungkan bukan ke kad bunyi, tetapi ke port USB. Dalam kes ini, bunyi sampai ke pembesar suara dalam bentuk digital, dan penyahkodannya dilakukan oleh Chipset kecil yang dipasang pada pembesar suara.
7. Arahan untuk menambah baik sistem bunyi
Pada masa ini, Intel, Compaq dan Microsoft telah mencadangkan seni bina baharu untuk sistem bunyi PC. Mengikut seni bina ini, modul pemprosesan isyarat audio dialihkan ke luar kotak PC, di mana ia tertakluk kepada bunyi elektrik, dan diletakkan, sebagai contoh, dalam pembesar suara sistem akustik. Dalam kes ini, isyarat bunyi dihantar dalam bentuk digital, yang dengan ketara meningkatkan imuniti mereka terhadap bunyi dan kualiti pembiakan bunyi. Untuk menghantar data digital dalam bentuk digital, penggunaan bas USB berkelajuan tinggi dan SHEE 1394 disediakan.
Satu lagi arah dalam meningkatkan sistem bunyi ialah penciptaan bunyi sekeliling (ruang), dipanggil tiga dimensi, atau 3D-Bunyi (TigaBerdimensiBunyi). Untuk mendapatkan bunyi sekeliling, pemprosesan fasa isyarat khas dilakukan: fasa isyarat keluaran saluran kiri dan kanan dialihkan berbanding dengan yang asal. Ini menggunakan keupayaan otak manusia untuk menentukan kedudukan sumber bunyi dengan menganalisis hubungan antara amplitud dan fasa isyarat bunyi yang dirasakan oleh setiap telinga. Pengguna sistem bunyi yang dilengkapi dengan modul pemprosesan bunyi 3D khas mengalami kesan "menggerakkan" sumber bunyi.
Satu hala tuju baharu dalam penggunaan teknologi multimedia ialah penciptaan teater rumah berasaskan PC (PC- Teater), mereka. versi PC multimedia yang bertujuan untuk beberapa pengguna secara serentak untuk menonton permainan, pro-
menonton program pendidikan atau filem dalam standard DVD. PC-Theater termasuk sistem akustik berbilang saluran khas yang mencipta bunyi sekeliling (KelilingBunyi). Sistem Bunyi Surround mencipta pelbagai kesan bunyi dalam bilik, dengan pengguna merasakan dia berada di tengah-tengah medan bunyi dan sumber bunyi berada di sekelilingnya. Sistem bunyi sekeliling berbilang saluran digunakan di pawagam dan sudah mula muncul dalam bentuk peranti pengguna.
Dalam sistem pengguna berbilang saluran, bunyi dirakam pada dua trek cakera video laser atau kaset video menggunakan teknologi Dolby Surround yang dibangunkan oleh Dolby Laboratories. Perkembangan paling terkenal ke arah ini termasuk:
Dolby (Keliling) ProLogik- sistem bunyi empat saluran yang mengandungi saluran stereo kiri dan kanan, saluran tengah untuk dialog dan saluran belakang untuk kesan.
DolbyKelilingdigital- sistem bunyi yang terdiri daripada 5 + 1 saluran: saluran kesan belakang kiri, kanan, tengah, kiri dan kanan dan saluran frekuensi ultra rendah. Isyarat untuk sistem direkodkan dalam bentuk runut bunyi optik digital pada filem.
Dalam sesetengah model pembesar suara akustik, sebagai tambahan kepada kawalan frekuensi tinggi/rendah, kelantangan dan imbangan standard, terdapat butang untuk menghidupkan kesan khas, contohnya, bunyi 3D, Dolby Surround, dsb.
Soalan kawalan
Senaraikan langkah utama penukaran analog-ke-digital dan digital-ke-analog.
Apakah fungsi utama sistem bunyi PC?
Apakah komponen utama sistem bunyi PC?
Berdasarkan pertimbangan apakah frekuensi pensampelan isyarat dipilih semasa proses penukaran analog-ke-digital?
Apakah parameter utama yang mencirikan modul rakaman audio dan main balik?
Apakah kaedah sintesis bunyi yang digunakan?
Apakah fungsi yang dilakukan oleh modul pengadun dan apakah ciri utamanya?
Apakah perbezaan antara sistem pembesar suara pasif dan yang aktif?
