Аналоговые звуковые карты

Упрощенная блок-схема традиционной аналоговой звуковой карты приведена на рис. 12.6. Аналоговые сигналы от различных источников — микрофона, CD (здесь обычно используется аналоговый интерфейс CD-ROM), линейного вхо­да, а также ЦАП и синтезатора — смешиваются микшером. Микшер для каждо­го входа имеет аналоговые регуляторы с цифровым управлением, позволяющие изменять усиление и баланс стереоканалов. Микшер может быть дополнен ре­гулятором тембра — простейшим регулятором усиления высоких и низких час­тот или многополосным эквалайзером (на рисунке не показан). С выхода мик­шера аналоговый сигнал поступает на линейный выход и оконечный усилитель. Мощности усилителя, устанавливаемого на звуковых картах, достаточно для «раскачки» небольших пассивных колонок или наушников. Любопытно, что на некоторых высококачественных картах устанавливается маломощный усили­тель, работающий только на наушники или активные колонки, — мощному уси­лителю, в общем-то, не место рядом со слаботочными сигнальными цепями. Кроме того, мощные усилители для низкоомной нагрузки требуют на выходе разделительных конденсаторов большой емкости, которые трудно разместить на звуковой карте. Малая емкость этих конденсаторов «завалит» низкие часто­ты, чем испортит звучание хорошей карты.

Собственно цифровые каналы звуковой карты проходят через интерфейсные схемы от шины расширения до ЦАП и от АЦП обратно к шине. Для передачи потоков данных в картах ISA используются каналы DMA — один 8-битный и один 16-битный. Преобразования синхронизируются от программируемого генератора (на схеме не показан), который определяет частоту дискретизации. Частоту дискретизации, разрядность (8 или 16 бит) и режим (моно/стерео)

Глава 12. Аудиосистема ПК

Spk. Out

> Line Out

Midi Out Midi In

is

К шине расширения Рис. 12.6. Блок-схема звуковой карты

выбирают при записи. Как уже отмечалось, от этих параметров зависит качест­во оцифровки и объем информации, занимаемой записью с определенной дли­тельностью. Эти же значения параметров должны устанавливаться и при вос­произведении данной записи (сведения о них хранятся в заголовках звуковых файлов). Изменение параметров воспроизведения относительно параметров за­писи в общем случае требует программного преобразования файла данных.

Несмотря на наличие двух каналов DMA далеко не все карты позволяли рабо­тать в полнодуплексном режиме цифрового канала — одновременно и незави­симо вводить и выводить цифровой поток. Полный дуплекс нужен, например, для IP-телефонии: аналоговый сигнал от микрофона поступает на АЦП, с кото­рого цифровой поток в сжатом виде укладывается в пакеты IP-транспорта. Од­новременно из принятых пакетов данные через ЦАП направляются на аудио­выход. В структуре, изображенной на рис. 12.6, эти потоки пересекаются в микшере. Практически все современные карты поддерживают полный дуп­лекс. В них имеется два микшера — один для записи, другой для воспроизведе­ния. В сложных картах может быть и пара преобразователей ЦАП (стереофони­ческих), один из которых служит для воспроизведения звукозаписи, а другой обслуживает цифровые синтезаторы. В современных картах, построенных на основе сигнальных процессоров, аналоговые микшеры заменяются цифровыми. В ряде карт число входов у микшеров (4) меньше, чем число возможных источ­ников сигнала. Тогда на карте имеется программно-управляемый коммутатор, с помощью которого можно выбрать источники, посылаемые на микшер записи и микшер воспроизведения.

Для создания специальных эффектов (хор, реверберация и т. п.) на более слож­ных звуковых картах для обработки сигналов применяются уже упоминавшие­ся сигнальные процессоры (DSP).

Поиск по сайту: