Как устроена звуковая карта сообщение

Обновлено: 16.05.2024

Звуковая карта (звуковая плата, звуковой адаптер) - это компьютерный модуль, предназначенный для ввода/вывода аудио сигнала.

Звуковая карта преобразует аналоговый сигнал звука в цифровой сигнал, который поступает в компьютер, и наоборот.

Виды звуковых карт

Интегрированные – встроенные в системную плату, малопроизводительны, работают за счет ОЗУ и ЦПУ

Внутренние – отдельное устройство, вставленное в слот расширения на системной плате

Внешние – подключаемые извне

Устройство звуковой карты

    • Аналого-цифровой преобразователь - это устройство, превращающее входящий в аудиокарту звук (электрические звуковые колебания) в цифровую форму
    • Цифроаналоговый преобразователь - это устройство, превращающее звук, существующий внутри компьютера цифровой форме, в электрические звуковые колебания на выходе
    • Микшеры - выполняют подключение или отключение источников и приемников звуковых сигналов, регулируют их уровень, смешивают сигналы
    • Цифровой эквалайзер – устраняет недостатки преобразования звука, акустики и помещения
    • Аудиопроцессор

    Характеристики звуковой карты

      • Производитель, модель
      • Частота ЦАП
      • Разрядность ЦАП
      • Формат карты
      • Интерфейс подключения
      • Отношение сигнал/шум

      Производитель - сегодня на рынке большой перечень производителей, например:

      Частота ЦАП - определяет максимальную частоту звукового сигнала, которая примерно равна половине частоты дискретизации.

      Для речи может быть достаточно 6-8 кГц, для музыки среднего качества - 20-25 кГц, для высококачественного звучания необходимо 44 кГц и больше.

      Разрядность ЦАП – разpядность цифрового представления звука – количество бит информации, с помощью которого кодируется звук (8, 16, 24 бит).

      Формат звуковой карты - количество каналов звучания (колонок) необходимое для воспроизведения стереозвука.

      Сегодня 2.0, 4.0, 5.1, 7.1

      Интерфейс подключения

        • PCI-E (PCI-Express) — стандартная шина.
        • USB — используется для подсоединения внешних звуковых карт, как к ноутбуку, так и к стационарному ПК.
        • FireWire — используется для подсоединения внешних звуковых карт и обеспечивает высокую пропускную способность.
        • PCMCIA, или PC Card, — чаще всего применяется в ноутбуках для подключения периферийных устройств.
        • ExpressCard — это стандарт, пришедший на смену PCMCIA (PC Card) и отличающийся большей скоростью передачи данных.

        Отношение сигнал/шум - позволяет понять взаимное отношение мощности сигнала и мощности шума на входе/выходе прибора.

        При выборе лучшей звуковой карты значение этого показателя должно быть как можно больше (желательно от 85 до 121 дБ), тогда количество посторонних шумов будет минимальным.


        Звуковая карта на сегодняшний день является неотъемлемой составляющей любого персонального компьютера или ноутбука. Она служит для обработки звуковых сигналов, позволяя выводить звук на акустическую систему, подключенную к компьютеру или же осуществлять запись звука на компьютер через микрофон. Интересно, что первые звуковые карты появились отнюдь не одновременно с первыми компьютерами. Персональные компьютеры фирмы IBM, которые были, по сути, первыми массовыми ПК, позиционировались в качестве инструмента для решения научных и бизнес-задач, поэтому звук на них не был предусмотрен. Первая звуковая плата, производимая фирмой Covox Inc., поступила в продажу в 1986 году и представляла собой внешнее устройство, воспроизводящее монофонический цифровой звук.

        Устройство звуковой карты

        Любая звуковая карта состоит из следующих основных компонентов:

        • PCI-интерфес, при помощи которого звуковая плата подключается к материнской плате.
        • Цифрово-аналоговый преобразователь (сокращенно ЦАП).
        • Аналогово-цифровой преобразователь (сокращенно АЦП).
        • Разъемы для подключения к звуковой карте аудиосистемы, микрофона, синтезатора и т.д.

        Принцип работы звуковой карты

        В случае записи звука с микрофона, уловленный микрофоном звук поступает на звуковую карту в аналоговом виде. После этого аналогово-цифровой преобразователь преобразовывает данный сигнал в цифровой, который состоит из понятных компьютеру нулей и единиц. Далее цифровой сигнал через интерфейс PCI передается на жесткий диск для записи и хранения.

        Звуковые карты бюджетного класса в принципе мало чем различаются между собой, а вот уже более дорогие модели могут выделяться лучшим качеством звучания (само собой разницу в качестве звука можно уловить лишь при использовании высококачественной акустики). Кроме того, звуковые карты бывают внутренние и внешние. Внутренние, как и понятно из названия, представляют собой плату, подсоединяемую в соответствующий PCI-разъем на материнской плате компьютера. Внешние звуковые карты являются компактным устройством, подключаемым к компьютеру, как правило, посредством интерфейса USB, и используются для профессиональной работы со звуком. Благодаря использованию внешней звуковой карты можно получить очень качественное звучание, а заодно и снять часть нагрузки с центрального процессора.

        Воспользуйтесь услугой нашей компании сервисное обслуживание компьютеров.


        Часть 5. Звуковая карта

        Внутри системного блока. Часть 5. Звуковая карта

        Как не странно, но в отличии от других частей системного блока, которые купить для нормальной работы просто необходимо, для обычных пользователей, не связанных с музыкой и чем-то похожим, подойдет и встроенная в материнскую плату звуковая карта. Она не сможет похвастаться чистейшим звуком, но вам хотя бы не придется тратиться на лишнее железо. Если в плату встроена звуковая карта, то рядом с USB-портами вы увидите 6 круглых разноцветных портов. Зеленый и розовый — это для динамиков (наушников) и микрофона.

        Но если же вы все таки работаете над музыкой, занимаетесь медитациями со звуками моря и водопадов или просто хотите звук почище да побасистее, то лучше всего купить ту самую звуковую карту. Делая очередное сравнение с телом человека, видеокартой можно назвать глаза, а звуковой картой — уши. Неужели человек есть компьютер, созданный природой?

        Внутри системного блока. Часть 5. Звуковая карта

        Кстати говоря, из-за того, что звуковая карта прямо не зависит от других частей компьютера, на рынке стали появляться переносные звуковые карты, которые можно подключить к компьютеру с помощью USB-разъема. Иногда их даже продают в комплекте с какими-нибудь дорогими наушниками. А все почему?

        Внутри системного блока. Часть 5. Звуковая карта

        Звуковые карты работают как любые другие. На ее процессор поступает информация, которая пришла, к примеру, из микрофона, и на нем она из аналоговой переходит в цифровую. Собственно, примерно так происходит запись звука с микрофона. Но даже при всей своей напичканности, в ней намного меньше частей, которые можно явно выделить (в сравнении с видеокартой)

        Из чего состоит звуковая карта?

        Внутри системного блока. Часть 5. Звуковая карта

        1. Цифровой сигнальный процессор. Тот же самый процессор, что можно встретить и в других картах и платах, однако в звуковой карте он нужен для того, чтобы преобразовывать информационные каналы из аналогового в цифровой и наоборот. Звуковые карты, у которого такого процессора нету, нагружают тот, что стоит в материнской плате, тем самым замедляя работу системы, чего допускать в наше время не советуется.

        2. Звуковая-ОЗУ. Память, как и в видеокарте, которая содержит в себе базовую информацию для ускоренной обработки поступающих на карту данных. Естественно, что размер ее небольшой, а поэтому карта может обращаться к процессору материнской платы за доступом к основному, системному ОЗУ.

        3. Коннектор. Как и в других платах, он необходим для того, чтобы подключать к карте различные устройства. Ими обычно являются наушники, динамики и микрофон. Некоторые из звуковых карт так же имеют интерфейс для музыкальных инструментов и передачи данных.

        Покупая звуковую карту

        Внутри системного блока. Часть 5. Звуковая карта

        1. Наличие цифрового сигнального процессора (DPS). Желательно, чтобы он был, ведь я уже объяснил, что карта без него является худшим вариантом. А к дополнительным возможностям карты с DPS относится распознавание речи, трехмерное звучание и другое.

        2. Частота сэмплинга. Чем выше эта самая частота, тем лучше звучание, воспроизводимое через карту. Как не странно, но у некоторых карт при воспроизведении и записи звука частота может меняться. Смотреть в характеристиках нужно на ту, которая относится к воспроизведению.

        Внутри системного блока. Часть 5. Звуковая карта

        3. Частота дискретизации и глубина разрядности. Эти две характеристики относятся к устройствам процессора АЦП и ЦАП. Одно из них преобразует, как я уже говорил, аналоговый сигнал в цифровой, а другой — наоборот. Величина дискретизации измеряется в кГц и сегодня добротным значением этой характеристики является 96 кГц. Глубина же измеряется в битах, и достаточное для хорошей карты значение — это 24 бита. Отрывайтесь от этих значений и все будет хорошо.

        4. Соотношение сигнал/шум. На самом деле я вряд ли смогу точно объяснить, что именно это значит, но высчитывая по формуле мощность звука к мощности шума можно получить значение в дБ. В характеристиках оно уже должно быть высчитано. И желательно, чтобы это значение было больше 75.

        Собственно, на этом вся покупка у вас и закончится. Честно говоря, заморачиваться приходится даже меньше чем с оперативной памятью. При должном желании разобраться в парочке характеристик вы точно не ошибетесь с покупкой и будете рады, что однажды сделали звук в наушниках чище и приятнее.

        Внутри системного блока. Часть 5. Звуковая карта

        Внешние звуковые карты настолько хороши, что даже не нуждаются в чистке. Честно говоря, именно поэтому со звуковыми картами проблем меньше всего. Им не нужен кулер, который бы приходилось чистить, а поэтому даже ту карту, которая вставляется в материнскую плату, чистить можно не больше раза в год.

        Следите за обновлениями на сайте и читайте больше о компьютерах и их маленьких секретах.

        Вероятно, каждый владелец компьютера, хотя бы раз использовал его для прослушивания музыки, просмотра фильмов, возможно для разговоров с близкими или даже производил запись своего пения. Эта возможность настолько стала частью жизни компьютерного пользователя, что он даже не задумывается как это всё происходит. О том, что такое звуковая карта, без которой невозможна полноценная работа компьютера, будет рассказано в данной статье.

        Что такое звуковая карта?

        Звуковая карта - это плата расширения или интегрированный чипсет (кодек) для создания звука на компьютере, который можно услышать через громкоговорители или наушники, или записи при помощи микрофона.

        К альтернативным названиям относятся: устройство вывода звука, звуковая плата, аудиоплата или аудиоустройство и другие, реже встречающиеся названия.

        Как это работает?

        Чипсет звуковой карты

        Большинство звуковых карт используют ЦАП (цифро-аналоговый преобразователь) для преобразования цифровых аудиосигналов в аналоговые. Сигнал выводится на привычные наушники и другие акустические устройства. Более продвинутые карты, могут включать более одного звукового чипа для поддержки высоких скоростей данных и выполнения нескольких одновременно выполняемых функций.

        Где находится звуковая карта?

        Независимо от того, что компьютеру не нужно звуковое устройство для его функционирования, звуковые карты включены для удобства пользователя в большинстве ПК либо в слот расширения, интегрированы в материнскую плату, либо подключаются через внешние порты.

        Разъёмы интегрированной звуковой карты

        Интегрирование звуковой карты в материнскую плату, позволяет удешевить сборки, по сравнению с платой расширения и с незаметной для обыкновенного пользователя потерей качества звука. Отдельные звуковые карты, как показывает практика, необходимы лишь для серьёзного аудио профессионала или использования при выходе из строя интегрированной.

        Задняя аудиопанель системного блока

        Установка звуковой карты производится в разъёмы на современной материнской плате PCI или PCIe. Типичная карта имеет интерфейс, доступ к которому можно получить на задней панели с различными портами вывода и ввода звука, а также в зависимости от строения компьютерного корпуса, портами для ввода и вывода аудио, находящимися по бокам корпуса или даже в верхней его части.

        Звуковые выход и вход в неттопе

        Для компьютеров, апгрейд которых обычно закачивается увеличением объёма оперативной памяти или же заменой жёсткого диска на твердотельный накопитель (ноутбуки, моноблоки, неттопы) существует возможность использовать внешнее звуковое устройство, выполняющее функцию звуковой карты, обычно подключаемое к компьютеру через USB порты.

        Внешняя USB звуковая карта

        Драйверы и ПО

        Как правило, звуковая карта или звуковой чип, в случае с интегрированным аудио, поставляются с фирменным программным обеспечением на диске или же их можно скачать на сайте производителя оборудования. Современные операционные системы без труда могут обнаруживать и загружать драйверы популярных звуковых карт.

        Интерфейс ПО звуковой карты

        Такое программное обеспечение способно дать пользователю возможность вносить более тонкие настройки и предоставлять инструменты записи, редактирования и т. д.

        Для чего нужна не интегрированная аудиоплата?

        Внешнее звуковое устройство

        Устройства с расширенной функциональностью для меломанов могут быть оснащены миди-интерфейсом или SPDIF (Sony-Philips Digital Interface), входящими и выходящими портами, разъёмами для наушников с собственными регуляторами громкости, возможностью подключения к компьютеру не только через PCI и PCI-e, но и FireWire, USB и т.д.

        Цвета аналоговых разъёмов звуковой карты 3.5 мм

        Большинство звуковых карт имеют порты для подключения динамиков, микрофонов и вспомогательных устройств. Но также существуют карты с большим количеством портов ввода и вывода, предназначенных для более продвинутых задач.

        Ниже приведены наиболее часто встречающиеся аудиоразъёмы:

        1. Розовый – микрофонный аудиовход;
        2. Светло-голубой – линейный аудиовход;
        3. Светло-зелёный – линейный аудиовыход для главного стереосигнала (передние колонки или наушники);
        4. Оранжевый – линейный аудиовыход для центрального канала или сабвуфера;
        5. Чёрный – линейный аудиовыход для объёмного звучания, как правило, это тыловые динами;
        6. Серый – линейный аудиовыход для объёмного звучания боковых динамиков.

        Также существуют дополнительный, игровой порт – MIDI -15 контактный соединитель для подключения дополнительных аудиоустройств.

        Из истории

        В прошлом компьютеры могли производить сигналы, используя узкий диапазон частот, в качестве предупредительных сигналов. С ростом мультимедиа возникла потребность в высоком качестве звука по развлекательным и профессиональным причинам.

        Звуковая карта Adlib стала пионером в этих областях. Она позволила получить более естественное звучание, чем выпущенная примерно в одно время Creative Music System в 1988 году.

        Введение звуковых карт Sound Blaster компанией Creative Labs значительно увеличили их возможности, позволив производить запись и воспроизведение цифрового аудио. Поэтому Sound Blaster можно назвать первой звуковой картой, сделавшей возможным использование цифрового аудио.

        Такое увеличение функциональности привело к мультимедийной эволюции компьютеров и созданных для них программ с поддержкой аудио. Качество звука продолжает развиваться в плане аппаратного и программного обеспечения.

        Современные аудиокарты могут порадовать выводом 3D объёмного звучания более высокого качества. Компьютерные программы и игры разрабатываются, чтобы в полной мере использовать их возможности и удовлетворять человеческие потребности.

        Подводя итоги

        В данной статье освещена тема звуковой карты, и неоднократно указывается на то, что возможности звуковой карты и аудиоколонок, всей аудиосистемы целиком, влияют на общее качество звука.

        Аудиовыход и аудиовход на передней панели системного блока

        Многие материнские платы сегодня имеют встроенные звуковые карты, они оснащены специальными чипами, а порты могут быть выведены в любом месте, в зависимости от конструкции устройства. Но можно воспользоваться и сторонними звуковыми картами, и внешними аудиоустройствами, приобрести и установить отдельно, хотя возможностей встроенных устройств вероятно будет достаточно для людей, не являющихся фанатами звучания.

        Читайте также: