Компьютерный звук

При уровне сигнала 0 дБ: -100 дБ. При уменьшении уровня сигнала до -20 дБ: -91 дБ.

При уровне сигнала 0 дБ: - 94дб. При уменьшении уровня сигнала -20 дБ: -74 дБ.

На первый взгляд все неплохо, особенно если смотреть значения 24-бит/0 дБ, обычно приводимые маркетологами CREATIVE в своих пресс-релизах. Хотя меня лично сразу настораживает большое количество оговорок про разные уровни сигнала и разную битность. Начнем с того, что 0 дБ это очень громкий уровень. Крайне маловероятно, что вы будете слушать музыку на такой громкости. Далее вспомним о том, что музыкальные компакт диски кодируются по стандарту с 16 битной разрядностью и восторг от высоких характеристик данного ЦАП у нас начинает постепенно проходить. Практика подтверждает эти мои теоретические выкладки, несмотря на все свои заявленные высокие технические характеристики, играют микросхемы CS4382 на слух, не очень то и хорошо.

По всей видимости, именно микросхема ЦАП и отвечает за характерное "креативовское" звучание карт AUDIGY с "песочными" верхними и бубнящими нижними частотами.

Многие люди, включая меня самого, пробовали заменять все радиодетали в аналоговом тракте карты (усилители, конденсаторы) на более качественные, нетронутыми оставалась только обсуждаемая микросхема ЦАП (ее очень сложно перепаять в домашних условиях). Безусловно, качество воспроизведения музыки подопытной карты AUDIGY-2, после проведенной операции, значительно возросло. Но, тем не менее, довести его до уровня звучания полупрофессиональных карт мне так и не удалось. На мой личный взгляд, виновата в этом именно микросхема цифроаналогового преобразователя, ведь точно такой же чип DSP EMU20K CREATIVE ставил и в свои полупрофессиональные карты серии EMU, и он играл на этих картах весьма неплохо.

Итак, подведем итог. Сначала в игровых картах CREATIVE портит звук некачественная передискретизация в чипе DSP. Затем к процессу искажения звука подключается ЦАП CS4382 со своими персональными "тараканами". То же, что "недобили" совместной работой эти два чипа, окончательно убивает на корню последующий некачественный аналоговый тракт. Все вышеперечисленное, вместе взятое, привело к тому, что ценители качественного звучания музыки отказываются от игровых карт CREATIVE и обращают свое внимание на карты конкурирующих производителей. О них у нас дальше и пойдет речь. Оставим игры и ДВД картам производства CREATIVE, а музыку мы будем лучше слушать на чем-либо другом.

Аудио-контроллер(DSP) VIA ENVY24.

Карты производства CREATIVE собираются на звуковых процессорах (DSP) произведенных дочерним предприятием фирмы, называющимся EMU. Данные процессоры не продаются отдельно от карт (а жаль!), CREATIVE придерживает их для себя, поэтому производители альтернативных решений вынуждены искать для своих карт чипы других производителей. Наиболее распространенным звуковым процессором в их картах являются чипы, принадлежащие к семейству ENVY24 созданного фирмой VIA.

В семействе существует несколько модификаций одного и того же самого чипа, обладающих различным количеством каналов ввода-вывода, разной разрядностью и разными поддерживаемыми частотами оцифровки. Большое количество модификаций было создано для того, чтобы по возможности, занять все доступные секторы рынка. В семействе присутствуют простые стерео контроллеры, предназначенные для установки на ноутбуки (ENVY24MT), чипы с поддержкой окружающего звука 7.1, предназначенные для создания высококачественных звуковых карт (ENVY24HT и ENVY24GT), а также профессиональные контроллеры (ENVY24), обладающие встроенным аппаратным многоканальным микшером входных сигналов, ориентированные на использование в профессиональных звукозаписывающих картах.

Помимо полноценных звуковых контроллеров ENVY24, фирма VIA выпускает и обычные AC97 кодеки, предназначенные для установки на материнские платы. Не путайте контроллеры и кодеки между собой, это совершенно разные звуковые решения, предназначенные для различных секторов рынка.

У всех контроллеров серии ENVY24 отсутствует аппаратная поддержки API DIRECTSOUND 3D, поэтому звуковые карты, построенные на их основе непригодны для современных игр, ориентированных на трехмерные звуковые эффекты. Библиотека же игрового API SENSAURA, прикладываемая к большинству построенных на этих чипах звуковых карт, является полностью программным решением. Поэтому библиотека нагружает центральный процессор компьютера примерно также как и кодеки AC97. Да и по своим возможностям и распространенности в играх она существенно отстает от технологий EAX, использующихся в картах CREATIVE LABS. Единственное преимущество в играх карт на чипе ENVY24 перед AC97 звуком заключается в более качественном звучании, ни трехмерных эффектов, ни скорости они вам в играх особо не добавят.

Все модификации чипа ENVY24 содержат в себе встроенный S/PDIF передатчик, позволяющий передавать цифровой сигнал с чипа на внешние устройства поддерживающие протоколы PCM, DTS и AC3. Контроллер поддерживает частоты оцифровки от 8 до 192КГц с разрядностью сигнала 16 и 24 бита, причем без передискретизации.

Микросхемы ENVY24 имеют выход и вход MIDI, но не обладают какими либо продвинутыми механизмами для работы в этом режиме. Чип не умеет подгружать дополнительные банки подобно картам CREATIVE. Пользователям карт доступна лишь возможность использования каких-либо внешних банков MIDI инструментов, например производства YAMAHA. Вместе с тем, большинство распространенных программ для создания и сведения музыкальных композиций понимают карты на этих чипах как "родные". Объясняется это тем, что старшая микросхема семейства, чип ENVY24, широко используется в дорогих профессиональных картах и поэтому большинство программного обеспечения соглашается работать и на его младших братьях.

Микросхемы ЦАП и АЦП.

В разных картах разных производителей используются различные микросхемы ЦАП и АЦП. Поэтому эта глава будет очень короткой, а необходимые комментарии я буду вам давать, по мере того как буду описывать каждую конкретную карту. А к слову, давайте-ка я, и завяжу с набившей вам уже, пожалуй, оскомину теоретической частью и перейду к обзору первой в моем списке альтернативной карты. Встречайте!

ESI (EGOSYS INC.) JULI@.

Свой рассказ о картах на чипе ENVY24 я начну с самой дорогой карты в моем текущем обзоре. Выпущена эта карта фирмой EGOSYS INC и называется JULI@ ("Джулиэт" в русском произношении). С точки зрения своей конструкции, карта выполнена очень необычно, дело в том, что она состоит из двух разборных частей. На основной плате, той, что вставляется в слот PCI, расположен чип DSP, цифровые выходы карты вместе с чипами, обеспечивающими их работу, а также пара разъемов, предназначенных для подключения дочерней платы с цифроаналоговыми преобразователями и аналоговыми разъемами.

Дочернюю плату можно вставить в основную плату двумя разными сторонами. В первом варианте подключения, у вас будут выведены наружу корпуса балансные разъемы, предназначенные для подключения профессионального звукового оборудования. Во втором варианте, наружу из компьютера будут торчать стандартные разъемы "тюльпаны", используемые для подключения бытовой аппаратуры. Благодаря такой универсальной конструкции, если вы хотите подключить к карте профессиональное музыкальное оборудование, вам предоставляется такая возможность. Если же вы покупаете карту для обычного прослушивания музыки - стандартные разъемы готовы принять бытовые кабели вашей усилительной аппаратуры.

Рассказ о профессиональном использовании данной карты выходит за рамки моей статьи. Я вам расскажу лишь об использовании данной карты в качестве своеобразного компьютерного "магнитофона", предназначенного для записи и воспроизведения звука. Если вам интересно как с ее помощью создается музыка, спросите кого-либо другого, тут я вам не помощник.

Тракт записи звука.

За тракт записи в данной карте отвечает микросхема аналогово-цифрового преобразователя AK 5385. Микросхема обладает следующими паспортными характеристиками.

Особенностью данного чипа является наличие специального сглаживающего цифрового фильтра и полностью дифференциальные аналоговые балансные входы. Балансные входы и выходы, по принципу своей работы совершенно не похожи на те бытовые, к которым мы все привыкли. При балансном подключении для передачи одного монофонического канала используется три провода. По одному пущена земля, по второму звуковой сигнал, а по третьему тот же самый звуковой сигнал, но перевернутый по фазе. По мере прохождения сигнала по кабелю, он ловит на себя, подобно антенне, шумовые наводки. Причем шум наводится одинаково как на прямой провод, так и на провод с перевернутой фазой сигнала. Когда сигнал добирается до входных балансных каскадов приемного устройства, например усилителя, данный каскад переворачивает фазу "неправильного" провода в изначальное состояние. Вместе с сигналом переворачивается и фаза "собранных" в проводах наводок, таким образом, на двух разных проводах получается одинаковый по фазе сигнал и разная по фазе наводка. Дальше усилительный каскад складывает между собой сигнал с обоих проводов. В результате операции сложения полезный сигнал увеличивается, а наводка напротив уничтожается (плюс на минус дает ноль). Балансный штекер выглядит как большой трех контактный "Джек" используемый в дорогой бытовой аппаратуре для подключения наушников.

Не инвертированный звуковой сигнал (+) подключен к крайнему контакту, инвертированный (-) - к центральному контакту, а земля к ближнему к самому проводу контакту. Балансные разъемы позволяют подключать к себе бытовые устройства с обычными не балансными входами или выходами. Для того чтобы подключить, например наушники, к балансному выходу карты, вам следует землю наушников подключить к земле карты, а сигнальные провода левого и правого канала подключить каждый к одному из сигнальных контактов соответствующего балансного выхода карты. Разумеется, при таком подключении никакого сложения сигнала у нас не будет, но в этом случае оно нам и не нужно. Вы можете подключаться как к прямому выходу, так и к инверсному. Оба они будут работать вполне корректно.

Тракт воспроизведения.

За преобразование сигнала, из цифровой в аналоговую форму, в JULI@ отвечает микросхема AK-4358, обладающая следующими паспортными характеристиками:

Цифроаналоговый преобразователь AK4358 содержит восемь полностью дифференциальных аналоговых выходов, схемотехника которых не требует использования проходных электролитических конденсаторов. Некачественные конденсаторы очень серьезно портят качество воспроизведения звука большинства популярных карт. Вместе с тем, хорошие конденсаторы стоят очень дорого. Перед производителем встает дилемма, или собрать карту "как положено", получив при этом очень дорогое изделие, которое, скорее всего, никто не будет покупать, или ... сделать дешевую карту, уповая на то, что массовый покупатель не обратит на используемые в изделии комплектующие никакого внимания.

Цифроаналоговые преобразователи класса AK4358 разрубают этот "Гордиев узел". Использующим данный чип АЦП звуковым картам электролитические конденсаторы не нужны по определению. Впрочем, следует отметить, что маркетинг и тут иногда побеждает здравый смысл. Несмотря на то, что микросхема не требует использования конденсаторов, тем не менее, производители зачастую все равно их устанавливают на плату. Причем ставят те самые дешевые китайские конденсаторы, которые заведомо вносят искажения в звук. По всей видимости, причиной такого странного их решения является нежелание производителя разрабатывать для каждого устройства с каждым новым АЦП новую печатную плату.

Но вернемся к описанию возможностей чипа. В AK4358 встроен цифровой регулятор громкости с 128 градациями регулировки, благодаря которому вы можете вообще не пользоваться встроенным в WINDOWS программным регулятором громкости. Отказ от использования регулировок WINDOWS также увеличивает качество воспроизводимого звукового материала. Микросхема поддерживает режим детектирования отсутствия сигнала, почувствовав, что уровень сигнала слишком мал, микросхема выставляет на своих выводах специальный логический сигнал. Производитель карты может подключить к этим выводам транзисторные ключи, соединяющие выходы карты с "землей", и в паузах музыки пользователь будет слышать вместо шипения полную тишину. Помимо этого чип поддерживает режим MUTE(отключения звука). Получив команду на отключение звука, микросхема внутри себя запирает свои выходы, таким образом, звук из карты прекращается. После снятия этого режима, карта возвращает звук на выбранную вами ранее громкость.

Внимательный читатель наверняка обратил внимание на некоторую странность в конструкции карты. Казалось бы, зачем устанавливать в стереофоническую (двухканальную) карту восьмиканальный цифроаналоговый преобразователь? Дело в том, что "лишние" каналы преобразователя используются картой для аппаратного мониторинга входных каналов. Обычному пользователю карты эта возможность, скорее всего никогда и не потребуется, а вот музыкантам она придется весьма кстати.

В последующем за ЦАП аналоговом тракте JULI используются операционные усилители JRC4580 в миниатюрном корпусе. Подобные корпуса авторы "доводок карт до ума" недолюбливают, их довольно трудно паять. А так, сами по себе, эти усилители весьма неплохи и "звучат" на слух вполне прилично. По моему личному опыту замечу лишь, что 4580 обладают небольшой нагрузочной способностью. В том случае если вы планируете использовать с данными усилителями наушники, обладающие сопротивлением менее 50 Ом, вам следует побеспокоиться о дополнительном усилителе. Официально же карта способна работать и вовсе с нагрузкой, не меньшей 100 Ом.

Выход на небалансные разъемы линейного выхода карты осуществляется через проходные танталовые конденсаторы. Балансный выход карты свободен от конденсаторов и если у вас есть такая возможность, лучше подключиться к нему. Попробуйте подключиться поочередно к прямому и "перевернутому" проводу, по поводу того какой из них у карты "звучит" лучше в конференциях Интернет до сих пор идут жаркие споры.

Вердикт

ESI(EGOSYS INC.)JULI@ это, на мой взгляд, идеальное и сравнительное недорогое решение для профессионального занятия музыкой на компьютере. Если же вам нужна карта только для прослушивания музыки, присмотритесь к другим картам, о которых у нас речь пойдет в следующих главах. JULI@ для такого применения слишком дорога, есть и более доступные по цене решения. Человеку же собирающему себе компьютер по принципу "без компромиссов" я рекомендую приглядеться к этому решению.

M-AUDIO REVOLUTION 7.1

Модель REVOLUTION 7.1 является патриархом среди звуковых карт, выпущенных на контроллере ENVY24. Первые ее ревизии увидели свет еще в первом квартале 2003 года. Фирма M-AUDIO, создавшая эту карту, широко известна в мире профессионального звука, благодаря своим картам предназначенных для музыкантов и звукорежиссеров. В отличие от всей остальной продукции фирмы, серия карт REVOLUTION изначально нацелена в сектор домашнего прослушивания музыки и озвучки домашних "кинотеатров". Согласно своему предназначению, карта поддерживает схему динамиков 7.1, а также снабжена программной поддержкой игрового API SENSAURA, от которого, напомню, в современных играх толку немного.

Программное обеспечение карты ориентировано на неквалифицированного пользователя и упрощено до предела. Я не буду вам о нем сейчас подробно рассказывать, мы вернемся к этому вопросу позже, когда будем обсуждать карту M-AUDIO REVOLUTION 5.1. Скажу лишь, что никаких сложностей в их освоении у вас наверняка не возникнет.

Складывается ощущение, что программисты фирмы, преуспевшие в создании профессионального программного обеспечения, растерялись, когда им предложили написать программу, рассчитанную на обычного домашнего пользователя. За все годы существования карты выпущена всего одна (!) версия драйверов под нее, датированная осенью 2004 года. Драйвер носит номер версии 1.0, и с тех пор никаких обновлений для них не выпускалось. А вот в разделе программного обеспечения сайта M-AUDIO, зато находится... пакет SDK (комплект разработчика программного обеспечения) с помощью которого предлагается всем желающим самостоятельно дописать себе необходимые функции. Разумеется, при условии, что эти желающие умеют программировать на языке "С". Впрочем, в разделе бета драйверов можно отыскать датированную серединой прошлого года предварительную версию драйверов под 64 битную версию операционной системы WINDOWS XP. На выпуске этой первой бета версии пыл программистов M-AUDIO угас, и никакого дальнейшего движения в этом направлении до сих пор не наблюдается. Подобное отношение к поддержке своей продукции программистов M-AUDIO нас как покупателей, не может не удручать, так как сама "железка" у них получилась весьма удачной.

Тракт воспроизведения.

За преобразование цифрового сигнала в аналоговый, на карте REVOLUTION 7.1 отвечают две разные микросхемы. Стереофонический ЦАП AKM AK4381 выводит сигнал на фронтальный канал. Микросхема преобразователя обладает следующими техническими характеристиками:

Для формирования звукового сигнала на оставшихся шести каналах объемного звука, используется 6-канальный ЦАП AKM4355. Микросхема, по сравнению с AK4381, обладает несколько худшими техническими характеристиками. Так динамический диапазон уменьшен до 106 дБ, а коэффициент гармоник(THD-N) напротив вырос до -90 дБ.

В аналоговом тракте карты используются операционные усилители JRC5532, Что вам сказать, вполне приличные операционные усилители, не HIGH-END конечно, но довольно таки бодрые середнячки, обходящие по некоторым характеристикам микросхемы JRC4580, использующиеся в картах остальных производителей. Сам я их не слушал, поэтому ничего вам про них рассказать не могу.

Выход карты на фронтальные колонки усилен параллельным включением двух микросхем JRC5532, благодаря чему данный выход карты должен неплохо работать на низкоомные наушники (32..50 Ом). В схеме карты широко используются "проходные" конденсаторы, которые можно было бы и не ставить, так как использующийся в карте ЦАП в них не нуждается.

Тракт записи.

В тракте оцифровки сигнала карты, используется аналогово-цифровой преобразователь AKM5380, обладающий следующими техническими характеристиками.

Как вы можете заметить, пишет REVOLUTION 7.1 хуже, чем играет, очевидно, тут сказалась "бытовая" направленность карты. Вместе с тем, именно для "бытовых" целей (например, оцифровки коллекции магнитофонных кассет) этих характеристик более чем достаточно.

Вердикт

В силу своей сравнительно высокой стоимости и недостаточно функциональных драйверов, карта не очень популярна среди компьютерных меломанов, отдающих свое предпочтение другим картам на чипе ENVY24. Впрочем, если в вашем городе выбор невелик, вы смело можете покупать REVOLUTION 7.1, в любом случае, звучать она будет значительно лучше мультимедийных карт производства CREATIVE LABS.

Послесловие.

Качественные карты на чипах ENVY24 вовсе не ограничиваются картами JULI@ и REVOLUTION 7.1. В следующем выпуске мы вами рассмотрим другие карты фирм M-AUDIO, TERRATEC и AUDIOTRACK. Карты, произведенные этими фирмами, отличает не только высокое качество воспроизведения звука, но и вполне демократичная цена, поэтому они заслуженно пользуются любовью пользователей.