9.13. Звуковые платы

Звуковая карта – неотъемлемая принадлежность мультимедийного компьютера. Ее наличие позволяет не только озвучивать игры, но и превратить персональный компьютер в музыкальную студию.

Звуковая карта вставляется в свободный слот расширения компьютера и позволяет осуществлять запись, воспроизведение и синтез звука. Встроенный синтезатор помогает воспроизводить сложные звуковые эффекты, не загружая при этом центральный процессор. К таким картам обычно можно подключить микрофон, колонки, наушники, джойстик и привод компакт-диска.

При записи звука в PC звуковая карта осуществляет преобразование непрерывного электрического аналогового сигнала, несущего информацию о звуке, в двоичный цифровой код. Преобразования аналогового сигнала в цифровую форму осуществляется с помощью аналого-цифрового преобразователя, основными характеристиками которого являются частота и разрядность квантования. Частота квантования показывает, сколько раз в секунду происходит измерение сигнала. Обычно она лежит в пределах от 4 до 48 кГц. Разрядность характеризует, с какой точностью производится измерение. Так, например, 8-разрядные звуковые карты могут измерять сигнал с точностью 1/256 от его максимальной величины. Наибольшее распространение получили 16-разрядные звуковые карты.

На звуковой карте размещены два принципиально различных устройства воспроизведение звука: синтезатор и плеер. Плеер воспроизводит звук аналогично цифровой аудиотехнике, используя обратное преобразование цифрового кода в аналоговый сигнал с помощью цифро-аналогового преобразователя. Синтезатор служит для синтеза звуков и может использовать либо FM-синтез либо WT-синтез. Характеристики синтезатора можно определить по тому, какому стандарту соответствует звуковая карта: GM, GS или XG.

Управляющие сигналы для синтеза звука могут поступать на звуковую карту не только от персонального компьютера, но и от внешнего устройства, подключаемого к звуковой карте через специальный MIDI-интерфейс. MIDI-сообщение содержит не запись музыки, а ссылки на ноты определенных инструментов. В свою очередь персональный компьютер может, используя MIDI-интерфейс, управлять различными электронными инструментами.

Первыми наиболее удачными звуковыми картами, обеспечивающими воспроизведение естественного звука, стали Sound Blaster фирмы Creative Labs. Из-за их широкого распространения так стали называть все звуковые карты.

В новейшие звуковые карты входят специальные процессоры DSP и ASP. Они осуществляют цифровую компрессию/декомпрессию звуковых сигналов, расширяют базу стереозвука, создают различные звуковые эффекты и эффект объемного звучания.

Специальные программы позволяют проигрывать на персональном компьютере музыкальные файлы, записанные в MIDI-формате (c расширением .MID). Во время проигрывания файлов с расширением .MID центральный процессор может выполнять другие операции.

9.14. Акустические системы

Колонки (акустические системы) стали использоваться в составе персональных компьютеров относительно недавно – с развитием мультимедийных приложений. Они имеют небольшую мощность (2-15 Вт) и подключаются к внешнему разъему звуковой платы. Компьютерные акустические системы снабжаются регуляторами громкости, высоких и низких частот. На некоторых колонках располагаются выходы на наушники и проходной разъем микрофона.

Для подключения к компьютеру обычных аудиоколонок следует обратить внимание на следующее:

– необходимо согласовать разъемы колонок и звуковой карты;

– при использовании пассивных колонок не удастся добиться хорошего звука, так как звуковая плата не обладает мощным внутренним усилителем;

– высокочастотные и низкочастотные излучатели этих колонок создают магнитные наводки на компьютер, что может отразиться на работе монитора (специальные мультимедийные компьютерные колонки имеют магнитный экран).

В последнее время все более популярными становятся колонки с эффектом пространственного звучания; они создают ощущение направленности звука.