愛機DIY第4章聲卡和音箱課件

聲卡和音箱構成了計算機系統(tǒng)的音頻系統(tǒng)，讓計算機可以發(fā)出各種美妙的聲音，讓人們享受多媒體帶來的快樂。多媒體計算機是指能綜合處理多媒體信息載體的計算機。要想讓計算機發(fā)出聲音，聲卡是必不可缺少的設備之一。不過現在主板上都集成有聲卡，用戶不必去購買聲卡。但對于音樂愛好者以及計算機游戲玩家來說，要想聽到美妙的旋律、逼真的音效以及大型游戲中那些震撼人心的質感背景音樂，如果沒有一塊好的聲卡，其音樂質量會大打折扣。2023/2/61聲卡(SoundCard)：聲卡是多媒體技術中最基本的組成部分，是實現聲波／數字信號相互轉換的一種硬件。聲卡的基本功能是把來自話筒、磁帶、光盤的原始聲音信號通過模數轉換器（ADC）將聲波振幅信號采樣轉換成一串數字信息后存放到計算機中，重放聲音時，這些數字信息送到數模轉換器（DAC），以同樣的采樣頻率還原為模擬波形，待放大后輸出到耳機、揚聲器、擴音機、錄音機等聲響設備，或通過音樂設備數字接口(MIDI)使樂器發(fā)出美妙的聲音。這一過程需要利用脈沖編碼調制技術（PCM）來實現。PCM技術的兩個要素是采樣頻率和樣本量。激光唱盤的采樣頻率是44.1KHz，這也是MPC標準的基本要求。樣本量的大小決定了聲音的動態(tài)范圍，普通聲卡的樣本量一般為16位。

4.3聲卡概述2023/2/62SP/DIF接口：用于連接外部的音頻設備，從該接口輸出的是純數字聲音信號。4.3.1聲卡的基本構成2023/2/631.數字音頻采樣頻率數字音頻采樣頻率是指把模擬的音頻信號轉換成數字信號，并存放在存儲器中的過程。由于數字表示的聲音是斷續(xù)的，把模擬量轉換成數字量時，每隔一個時間間隔在模擬聲音波形上取一個幅度值，稱之為采樣，其時間間隔稱為采樣周期。常見的抽樣頻率有8kHz，11.025kHz，22.05kHz，16kHz，37.8kHz，44.1kHz（CD），48k（DVD）Hz等。4.3.3聲卡的性能指標聲卡輸出音質的好壞取決于聲卡的性能高低，而聲卡的性能高低則主要由下面一些指標來決定。2023/2/652.聲音采樣位數采樣位數可以理解為聲卡處理聲音的解析度。這個數值越大，解析度就越高，錄制和回放的聲音就越真實。聲卡的位數是指聲卡在采集和播放聲音文件時所使用的數字聲音信號的二進制位數，聲卡的采樣位數客觀地反映了數字聲音信號對輸入聲音信號描述的準確程度。如今市面上所有的主流產品都是16位的聲卡，16位聲卡能把輸入的聲音信號分為64K（216=64）個精度單位進行處理，可比較真實地還原聲音信息。2023/2/663.支持的聲道數聲卡主要有三種，即單聲道、立體聲和環(huán)繞聲，現在的聲卡大多是支持環(huán)繞立體聲的。支持多聲道是選購聲卡的重要指標，支持的聲道數越多，再配合相應的音箱，可以讓聽眾感覺好像被包圍在一個音場中，為聽眾帶來不同方向的聲音環(huán)繞，可以獲得身臨其境的聽覺感受。如今多聲道技術已經廣泛融入于各類中高檔聲卡的設計中，現在聲卡至少應該支持6聲道，有的聲卡甚至可以支持10聲道。2023/2/675.MIDI規(guī)格電子樂器數字化接口，是一組由MIDI生產商協(xié)會（MIDIManufacturersAssociation）制定給所有MIDI儀器制造商的音色及打擊樂器排列表。它包括128個標準音色和81個打擊樂器排列。6.數字信號處理數字信號處理（DigitalSignalProcessing，DSP）是指聲卡中專門處理聲音效果的芯片，常常又被稱為效果器，由于價格比較昂貴，通常只在高檔的聲卡中才有。如果對聲卡聲音的產生及錄制有專業(yè)要求，可以考慮使用帶有DSP的聲卡。2023/2/697.復音數所謂“復音”是指MIDI樂曲在一秒鐘內發(fā)出的最大聲音數目。波表支持的復音值如果太小，一些比較復雜的MIDI樂曲在合成時就會出現某些聲部被丟失的情況，直接影響到播放效果。如今的波表聲卡大多提供64以上的復音值，而多數MIDI的復音數都沒有超過32，所以波表聲卡音色丟失現象不會發(fā)生。2023/2/6108.信噪比信噪比（SignaltoNoiseRatio，SNR）是一個診斷聲卡抑制噪聲能力的重要指標。通常，有用信號與噪聲信號功率的比值就是SNR，單位是dB。SNR值越大則聲卡的濾波效果越好。按照微軟在PC98中的規(guī)定，SNR至少要大于93dB才符合標準。從AC’97開始，聲卡中的ADC，DAC必須與混音器及數字音效芯片分離。2023/2/6112.選擇合適的聲音處理芯片聲音處理芯片是聲卡的靈魂。好的聲音處理芯片不僅回放效果出色，而且還能進一步過濾噪聲、雜波等。如創(chuàng)新的EMU10K1和EMU10K2就屬于頂級的聲音處理芯片。如果聲卡方面的預算不多，可以購買采用CMI8738，YMF-724/744等聲音處理芯片的聲卡。3.注意聲卡的做工在聲卡中要同時處理數字信號和模擬信號，而模擬信號易受到機箱內的電磁波干擾，造成聲卡輸出的音頻信號產生噪聲。做工精良的聲卡可有效地屏蔽這些噪聲，使從音箱發(fā)出的聲音盡量純凈。2023/2/6134.試聽在選購聲卡時，應該在現場或提供的演示場合配合選配的音箱試聽，以確定聲卡的音質是否符合自己的聆聽習性。同時應根據所欣賞的條件，適當選配多聲道的音箱，如用于經常觀賞DVD影片的話，則必須挑選支持5.1聲道的聲卡，同時還必須注意聲卡要支持AC-3信號，要有AC-3信號輸出，以便于后級AC-3解碼器的處理。2023/2/6144.4音箱概述音箱器材包括音頻功放和音箱這兩大類產品，功放負責將CD、DVD、等音源信號進行解碼并放大功率，然后將處理過的信號通過音箱連接線傳輸至音箱，音箱所要負責的就是重放聲音。

音箱分有源音箱和無源音箱，一般來說，有源音箱由于在箱體內內置了功放電路，所以單獨的電源為其功放電路提供電力支持，不過它們的運作方式是一樣的。

電腦音箱多使用有源音箱，其作用是負責將聲卡處理過的音頻信號播放出來。2023/2/6154.4.2電腦音箱的結構音箱是將音頻信號還原成聲音信號的一種裝置，音箱包括箱體、喇叭單元、分頻器、吸音材料四個部分。高品質功率強勁環(huán)形變壓器標準12dB分頻器2023/2/6174.4.3音箱的箱體結構類型音箱的箱體用來消除揚聲器單元的聲短路，抑制其聲共振，拓寬其頻響范圍，減少失真。其外型結構有書架式和落地式之分，還有立體式和臥式之分。箱體內部結構又有密閉式，倒相式，帶通式，空紙盆式，迷宮式，雙腔開口式，1/4波長加載式，對稱驅動式和導筒式。2023/2/6184.4.4音箱的主要性能指標音箱性能的高低影響聲卡輸出音頻信號還原的真實性，其性能指標包括以下方面。1.頻率響應和有效頻率范圍頻率響應是指將一個以恒電壓輸出的音頻信號與音箱相連接時，音箱產生的聲壓隨頻率的變化而發(fā)生增大或衰減、相位隨頻率而發(fā)生變化的現象，這種聲壓和相位與頻率的相關聯(lián)的變化關系(變化量)稱為頻率響應，單位分貝(dB)。這是考察音箱性能優(yōu)劣的一個重要指標，它與音箱的性能和價位有著直接的關系，其分貝值越小，說明的頻響曲線越平坦、失真越小、性能越高。頻率響應范圍是指音箱最低有效回放頻率與最高有效回放頻率之間的范圍，單位是赫茲（Hz）。音箱的頻率響應范圍越寬，能夠還原的聲音頻段就越寬，聲音也就越自然。2023/2/6193．失真度失真度可分為諧波失真、互調失真和瞬態(tài)失真。其中，諧波失真是指聲音回放中增加了原信號沒有的高次諧波成分而導致的失真，互調失真影響到的主要是聲音的音調方面，瞬態(tài)失真是因為揚聲器具有一定的慣性質量存在，盆體的震動無法跟上瞬間變化的電信號的震動而導致原信號與回放音色之間的差異。瞬態(tài)失真在音箱與揚聲器系統(tǒng)中是最為重要的，直接影響到音質音色的還原程度，所以這項指標與音箱的品質密切相關，常以百分數表示，數值越小表示失真度越小。普通多媒體音箱的失真度以小于0.5%為宜，而通常低音炮的失真度都普遍較大，小于5%就可以接受了。2023/2/6214.額定阻抗額定阻抗是指揚聲器輸入信號的電壓與電流的比值。在功放與輸出功率相同的情況下，低阻抗的音箱可以獲得較大的輸出功率，音箱的標準阻抗是8Ω。5.信噪比信噪比是指音箱回放的正常聲音信號強度與噪聲信號強度的比值。信噪比低時，小信號輸入噪聲嚴重，使整個音域的聲音明顯變得混濁不清，很影響音質。信噪比低于80dB的音箱和低于70dB的低音炮建議不要購買。2023/2/6226.靈敏度靈敏度是指能產生全功率輸出時的最低輸入信號，輸入信號越低，靈敏度就越高。音箱的靈敏度每差3dB，輸出的聲壓就相差一倍。一般84dB以下為低靈敏度，87dB為中靈敏度，90dB以上為高靈敏度。而靈敏度的提高是以增加失真度為代價的，所以作為高保真音箱來講，要保證音色的還原程度與再現能力就必須降低一些對靈敏度的要求。7.音箱單元好的音箱單元頻響范圍非常寬，低頻甚至可達到30Hz。但是一些劣質音箱的低音單元直徑只有5英寸，而5英寸根本不能夠還原30Hz的聲音，所以在選購時要注意音箱單元是否和參數匹配。2023/2/6234.4.5音箱選購指南現在音箱的品牌很多，購買音箱主要要注意使用定位，檔次要求不同，在選購時有很大的差異，但在共性上，可從以下幾個方面進行考查。1.觀察音箱檢查音箱外觀。假冒產品做工粗糙，其中假冒的木質音箱大多是用膠合板甚至紙板加工而成。檢查箱體表面有無氣泡、突起、脫落、劃傷和邊緣貼皮粗糙不整等缺陷，有無明顯板縫接痕，箱體結合是否緊密整齊，后面板是否固定牢靠，喇叭、倒相孔、接線孔是否做過密封處理。掂一掂重量，重量越重說明音箱材料厚實。2023/2/6252.聽音選購音箱時最主要的還是聽，首先拔下音頻輸入線，把音量調至最大聽電流聲，聲音越小越好，一般在20cm外聽不到電流聲就行。好音箱可在人耳離喇叭10cm處都聽不到任何噪聲。然后接上連接線，挑一兩段您熟悉的試音曲子，細聽音質。中音（人聲）柔和醇美，低音深沉而不渾濁，高音亮麗而不刺耳，全音域平衡感要好?？梢詭б粡埢萃囈舻ㄓ嬎銠C市場有賣），里面包括各個音域的聲音，如果多試幾個音箱，就能比較出音箱效果的差異。最后是調節(jié)音量，聲音變化應是均勻的，旋轉時無接觸不良的噪聲，音樂中沒有“啪啪”的電位變換干擾。多媒體音箱中的音樂是以播放MP3或CD的音樂、歌曲、游戲的音效、背景音樂以及影片中的人聲與環(huán)境音效為主的，這些聲音是以中高音為多，所以在挑選多媒體音箱時應該更看中它在中高頻段聲音的表現能力，而不是低頻段。若真的追求影院效果，那么一只夠勁的低音炮才能夠滿足需求。2023/2/626

4.注意品牌