[音响技术] 声卡基本结构知识

[复制链接]
3459 0
薄荷TU 发表于 2016-2-11 23:00:04 | 只看该作者 |阅读模式 打印 上一主题 下一主题
声卡基本结构知识1.声音处理芯片7 @& j7 q. t, j- b, B  q: s7 Z2 Q" E

- j' w2 y$ I/ T; G' P通常是最大的四边都有引线的那只集成块,上面标有商标、型号、生产日期、编号、生产厂商等重要信息。声音处理芯片基本上决定了声卡的性能和档次,其基本功能包括对声波采样和回放的控制、处理MIDI指令等,有的厂家还加进了混响、合声、音场调整等功能。
  e6 ^$ @* ~6 i0 l( k$ V1 ?声卡上声音处理芯片有的可能是3~6块IC构成的芯片组。AC97规范为了保证声卡的信噪比(SNR)能够达到80dB(分贝)以上,要求声卡上的ADC、DAC处理芯片与数字音效芯片分离,因此,高档声卡上的芯片一般不止一块。
+ v3 |3 C2 q( ]( F. u世界上主要的声音处理芯片有SB、ESS、OPTI、AD、YMF、ALS、ES、S3、AU等,而目前在声卡界居于领头羊位置的则是Creative和Diamond。- u, V) K9 j4 P. j

! `. P' z* V- t) Y. T8 z2.功率放大芯片
- z1 v& \% E( m. [/ f
: m9 y# ]3 H! z+ n; D# v从声音处理芯片出来的信号还不能直接推动喇叭放出声音,绝大多数声卡都带有功率放大芯片(简称:功放)以实现这一功能。声卡上的功放型号多为XX2025,功率为2×2W,音质一般。由于它在放大声音、音乐等信号的过程中也同时放大了噪音信号,所以从其输出端(Speaker Out)输出的噪音较大。这个缺点在前两年重视功能的潮流中显得并不突出,但是现在人们对音质的要求越来越高,于是就有厂商想出了一些改进的方法,主要是在功放前端加入滤波器来滤掉一些高频的噪音信号,可是这样一来也滤掉了很多高频的音乐信号。其实,指望声卡上的功放芯片能带来良好的音质是不现实的,一个比较好的解决方法是绕过功放,利用声卡上线路输出(Line Out)端口连接音响,这样,音质的好坏就直接取决于声音处理芯片和外接的音响设备(一般是有源音箱)的档次了。& Z+ N; X" Y5 y  H

# v9 ?+ V/ D; Q- z3.总线连接端口$ k7 J3 r1 y4 O4 {

. ?( }" r# @2 C6 M) N' Q我们把声卡插入到计算机主板上的那一端称为总线连接端口,它是声卡与计算机互相交换信息的“桥梁”。根据总线的不同,我们把声卡分为两大类,一种是ISA声卡,另一种是PCI声卡,由于两种端口不能互相通用,因此我们在安插声卡时不能插错。主板上的ISA插槽是黑色的,比PCI槽长,其中的金属簧片也比PCI的宽CI插槽呈白色,相对较短,其中的簧片很细,分布密集。
# D$ `7 a' |" n5 ^. \由于PCI总线的优越性,PCI声卡有着许多ISA声卡无法拥有的特性,但这并不是说PCI声卡的音质一定比ISA好,决定音质的好坏主要由声音处理芯片、MIDI的合成方式和制造工艺等,并不仅仅是总线的不同。
9 u. ^- Y7 f, U" H5 ~# M" ^0 G( O" L/ y2 F$ J/ j
4.输入输出端口
' l. ?! D; K/ N1 ^( F/ F. p- f9 Q0 ]! ^7 h: `: z
声卡要具有录音和放音功能,就必须有一些与放音和录音设备相连接的端口。在声卡与主机机箱联接的一侧总有一些插孔(3~4个),通常是“Speaker Out”、“Line Out”、“Line In”、“Mic In”等,其外形与含义如图所示(不同声卡上下顺序不尽相同)。如果是3个插孔,则是将Speaker Out与Line Out共用一个,一般可通过声卡上的跳线来定义该插孔为何功能。
6 o/ t' Q4 ?6 p2 I$ X  dLine In端口能够将品质较好的声音、音乐信号输入到声音处理芯片,通过计算机的控制将该信号录制成一个文件。通常该端口连接音响设备(解压卡、CD、功放和彩电等)的“Line Out”端。0 q' w2 Q. a/ i2 |, ^' f- P- I" i
Mic In端口用于连接麦克风(话筒),可以将自己的歌声录下来实现基本的“卡拉OK功能”,或者通过其它软件(如IBM的ViaVoice、汉王、天音话王等)的控制实现语音录入和识别。上述四种端口传输的是模拟信号,如果要联接高档的数字音响设备,需要有数字信号输出、输入端口。在声卡上通常有一个S/PDIF的两针插座(索尼/飞利浦数字交换格式接口),从DAT等数字音响设备输出的信号可以通过它直接输入到声卡,再通过软件的控制实现录制和播放等功能。高档的声卡能够实现数字声音信号的输入、输出全部功能,输出端口的外形和设置随不同厂家而异,具体可以查看随卡的说明书。
3 P  }% R) D7 V2 O# {7 |; J3 i; z0 ~4 N- Y# b
5.MIDI及游戏摇杆接口9 m* {  P: u6 Q

1 R6 X0 _6 ]- N* Q/ x+ _' f几乎所有的声卡上均带有一个游戏杆接口来配合模拟飞行、模拟驾驶等游戏软件,这个接口与MIDI乐器接口共用一个15针的D型连接器(高档声卡的MIDI接口可能还有其它形式。该接口可以配接游戏摇杆、模拟方向盘,也可以连接电子乐器上的MIDI接口,实现MIDI音乐信号的直接传输。
$ h! o6 M6 R  o) |# R* t
0 i  A; l6 d# X, H! I. U! g+ o4 y) s8 O6.CD音频连接器
4 q. A. ^5 W$ b; }
$ F" F" x" k. C$ q  f9 F位于声卡的中上部,通常是3针或4针的小插座,与CD-ROM的相应端口连接实现CD音频信号的直接播放。不同CD-ROM上的音频连接器也不一样,因此大多数声卡都有2个以上的这种连接器。- [" V8 _8 v6 l* b0 ~: z' J' e

9 U6 s! f5 W& ^( m/ u$ _0 d7. 跳线和SB-Link接口9 Q. W+ O) X# X: L; ~

" O" q$ s9 T3 T7 s' G在较早期面市的ISA声卡上多数都有跳线,它的作用是给ISA声卡设置通道和中断信号(DMA和IRQ)以使操作系统与声卡能进行信号传输。现在的绝大多数声卡采用了软件设置通道的方式,但是其上还是有跳线,这种跳线的作用是区分输出端的那个插孔是“Line Out”还是“Speaker Out”。PCI声卡符合PnP(即插即用)原则,它不需要设定通道,因此与DOS应用程序有兼容性问题,造成DOS游戏有时不能发声或发声不正常,为解决这个问题,大多数PCI声卡都有一个与主板SB-Link接口相连接的插座(连线随声卡配置),在DOS下强制分配通道以解决兼容性问题。% W5 w5 i; |5 |* O6 @4 N& ]. i8 f
$ ~2 H! r9 U# d+ b  V
8.其它结构
, h5 [" C% I+ s  T; g
; ~9 D6 o6 n) {" ]9 A1 Q不同种类的声卡结构不尽相同,上面的组件也不一样,有些不常见的组件有:. N2 m& `: Y5 j# O9 |
CD-ROM接口:早期的CD-ROM是用声卡连接的(而不像现在插在主板的IDE口上),不同的CD-ROM接口不一样,因而声卡提供了2~3种这样的接口,现在该接口已不多见。
- l+ d0 [; r, |# O, H, M7 v. c- |DSP混响处理芯片:存在于中高档次的声卡上,是一种音效处理芯片,用于产生各种3D环绕音效。% X& ^+ _' ^3 B7 ~9 \/ D
波表子卡连接器:高档声卡如果其波表合成电路不是做在一块声卡上,那么势必要用一个连接端口将主声卡与波表子卡连接起来。通常它的外型有点像CD音频连接器。
9 L% p& d. X5 u% X; o1 {音色库:有波表合成功能的高档声卡上用于存放乐器声音样本的存储器,与内存芯片的外型相似,通常的容量是1~4M。这种存储器非常昂贵,即便是号称“ISA声卡之皇”的SB AWE64 Gold声卡也只用了4M。带有2M以上音色库的声卡输出的声音品质相当出色。
6 e5 |1 [) p) t# U3 ^好了,声卡的结构就述说到这里了,尽管现在的科技发展很快,新事物层出不穷,但是作为DIY的基本功来说,这些基础知识依然非常有用。
! T- u  H+ B5 N. c
7 v5 c7 v  K" M9 @1 l4 W6 S6 p5 v5 i0 O5 P( c. {4 w
收藏
收藏0
转播
转播
分享
分享
分享
淘帖0
赞
0
踩
0
回复

使用道具 举报

您需要登录后才可以回帖 登录 | 立即注册

本版积分规则

发布主题
音频技术交流平台
客服QQ

193053807

周一至周日9:00-23:00

反馈建议

admin@yinpinzhongguo.com 在线QQ咨询

扫描二维码关注我们

Powered by Discuz! X3.2© 2013-2021 音频中国