Czar dźwięków

Możliwość odtwarzania dźwięków i muzyki to dla komputera codzienne zajęcie. Większość użytkowników nie zastanawia się, jak to się dzieje, że z głośników podłączonych do peceta wydobywają się dźwięki. Wiemy, że odpowiada za to karta dźwiękowa. Bez zagłębiania się w techniczne szczegóły napiszę, jakie obecnie stosuje się karty dźwiękowe, od czego zależy jakość generowanych przez nie sygnałów i jak wybierać tego typu urządzenia w zależności od zastosowań. W analizie powyższych zagadnień pomoże nam przegląd 10 kart dźwiękowych PCI i USB oraz 11 układów audio montowanych na płytach głównych.

Darmowe, ale nie najlepsze

Większość użytkowników komputerów korzysta ze zintegrowanych układów dźwiękowych. Mają one bowiem jedną wielką zaletę – dostajemy je w cenie płyty głównej. Wyjścia dźwiękowe są już w nią wlutowane i wszystko, co musimy zrobić, to podłączyć do nich głośniki. Układ układowi nierówny – tak jak w przypadku innych urządzeń, tutaj też spotkamy się z dużą różnorodnością chipów dźwiękowych.

Pierwszą grupę stanowią kości AC ’97 – kodeki starszej generacji. Obecnie wszystkie zapewniają obsługę dźwięku wielokanałowego 5.1, a najnowsze nawet 7.1. Układy AC ’97 to kości zwykle 16-bitowe o częstotliwości próbkowania dochodzącej do 96 kHz. Obsługują one dźwięk przestrzenny w standardach A3D 1.0 i EAX 2.0 oraz dekodują Dolby Digital 5.1. Robią to jednak tylko programowo, dlatego do oglądania filmów DVD potrzebna jest aplikacja (np. PowerDVD), która nie zawsze jest dołączona do płyty głównej. Zintegrowane kodeki AC ’97 to propozycja dla użytkowników, którzy w ogóle nie przywiązują wagi do funkcjonalności karty dźwiękowej i jakości generowanego przez nią sygnału.

Od kilkunastu miesięcy na płytach głównych montowane są kodeki High Definition Audio, zapewniające większą funkcjonalność, ale niekoniecznie lepszą jakość niż chipy AC ’97 (patrz: wykres poniżej), którą zgodnie z obietnicami producentów miały zapewnić próbkowanie z częstotliwością 192 kHz i z dokładnością do 24 bitów. Chipy HD Audio oferują m.in. obsługę standardów Dolby Pro Logic II, Dolby Digital EX, DTS-ES, DVD-Audio (patrz: tabela “$(LC164799:Wybrane układy dźwiękowe montowane na płytach głównych)$”). Niektóre wersje układów mają wbudowany enkoder Dolby Digital Live!, potrafiący zamienić sygnał stereo w 5.1 (tworzony jest sygnał AC-3, który pojawia się na cyfrowym wyjściu S/PDIF). Ciekawą funkcją wbudowaną w kodek HD Audio Realtek ALC882 jest możliwość odtwarzania dźwięków z dwóch różnych źródeł jednocześnie. Dzięki temu jedna osoba może np. oddawać się wirtualnym potyczkom w grze, a druga w innym pomieszczeniu słuchać muzyki. Ukłonem w stronę użytkownika jest zaszyta w nowych układach HD Audio i AC ’97 funkcja automatycznie wykrywająca podłączenie nowego urządzenia (mikrofon, głośniki itp.).

Największą przypadłością zintegrowanych “scalaków” dźwiękowych (z jednym wyjątkiem, o którym napiszę za chwilę) jest wyraźnie gorsza jakość sygnału niż w kartach PCI. Powodem tego nie są parametry elektroakustyczne kodeków, gdyż można je porównać z kartami dźwiękowymi ze złączem PCI lub USB. Chipy zgodne z High Definition Audio mają próbkowanie 192 kHz z dokładnością do 24 bitów. Cóż z tego, kiedy często w celach oszczędnościowych producenci płyt głównych używają przetworników A/D i D/A (analogowo-cyfrowych i cyfrowo-analogowych) bardzo niskiej jakości. W efekcie zintegrowana karta dźwiękowa HD Audio ma stosunek sygnału do szumu na poziomie 85 dB (urządzenia z układami Realtek ALC880 i ALC882) zamiast 95-100 dB. Wyjątek stanowią jedynie płyty główne z chipami C-Media CMI9880, gdzie zmierzony stosunek sygnału do szumu wynosi około 100 dB. Wśród układów AC ’97 najlepszym zmierzonym współczynnikiem SNR wyróżnia się C-Media CMI9761A (94,2 dB). Jeśli ktoś ma zamiar wykorzystać wbudowaną kartę dźwiękową w grach, musi pamiętać, że zintegrowane chipy bardziej obciążają procesor niż karty dźwiękowe PCI, gdyż część operacji obliczeniowych jest pozbawiona akceleracji sprzętowej.

Gdy zdecydujemy się na zintegrowaną kartę dźwiękową, powinniśmy szukać płyt głównych z kodekami firm C-Media lub Creative (SB Live! 24-bit.). Zmierzone w laboratorium CHIP-a parametry elektroakustyczne ostatniego z wymienionych układów biją na głowę konkurencyjne kodeki. Stosunek sygnału do szumu: -100 dB, współczynnik zniekształceń harmonicznych: 0,001% – takie wartości to już domena kart dźwiękowych PCI. Zintegrowany SB Live! 24-bit. to doskonała propozycja dla miłośników gier i fanów kina domowego, którzy nie chcą inwestować w kartę dźwiękową PCI.

Warto postawić na PCI

Użytkownicy, którzy wahają się pomiędzy pozostaniem przy zintegrowanej karcie dźwiękowej a kupnem urządzenia z interfejsem PCI lub USB, powinni wziąć pod uwagę kilka faktów. Po pierwsze, zintegrowane układy pod względem parametrów elektroakustycznych znacznie odstają od kart dźwiękowych PCI czy USB, które mają zwykle zamontowane układy elektroniczne o wysokiej jakości, gwarantujące lepsze parametry sygnału. Po drugie, chipy audio znajdujące się na płytach głównych nie obsługują wszystkich standardów dźwięku przestrzennego implementowanych w grach – zwykle są to tylko technologie A3D 1.0 i EAX 2.0. Jeśli chcemy zatem korzystać z efektów dźwiękowych zapisanych w formatach EAX Advanced HD 4.0 i 5.0, musimy pomyśleć o zakupie jednej z kart firmy Creative (patrz: tabelka na dole strony). Co ważne, tych dwóch ostatnich standardów nie obsługują karty dźwiękowe PCI konkurencyjnych firm (np. TerraTec i Hercules), gdyż są one implementowane tylko w układach Creative’a.

Po trzecie, do kart dźwiękowych PCI dołączane jest rozbudowane i funkcjonalne oprogramowanie, którego brakuje w przypadku chipów zintegrowanych, oferujących jedynie prosty interfejs graficzny do zarządzania funkcjami audio. Po czwarte, odrębne karty dźwiękowe w rozbudowanych, najdroższych wersjach oferują także przedni panel z dodatkowymi wejściami i wyjściami audio (słuchawkowe, mikrofonowe o podwyższonej czułości, interfejs MIDI, do którego można podłączyć instrumenty itp.) czy cyfrowymi złączami S/PDIF. Co prawda na płytach głównych również znajdziemy wyjścia S/PDIF, ale zwykle są one montowane tylko w droższych modelach. Pozostałe płyty mają wyjścia w postaci pinów na laminacie i żeby cokolwiek do nich podłączyć, trzeba najpierw dokupić “śledzia” z odpowiednimi złączami. Moduły te, niestety, nie są łatwo dostępne.

Wyniki testu i dane techniczne kart dźwiękowych
ModelCreative X-Fi Fatal1ty FPSCreative X-Fi Xtreme MusicCreative Sound Blaster Audigy 4 ProCreative Sound Blaster Audigy 4Creative Sound Blaster Audigy 2 ZS NotebookCreative Sound Blaster Audigy 2 NXCreative Sound Blaster Audigy SECreative Sound Blaster Live! 24-bit ExternalHercules Gamesurround Fortissimo 4IcematAudio Siberia USB Soundcard
Cena900 zł450 zł880 zł300 zł460 zł360 zł110 zł210 zł340 zł120 zł
Gwarancja24 miesiące24 miesiące24 miesiące24 miesiące24 miesiące24 miesiące24 miesiące24 miesiące24 miesiące12 miesięcy
Dostawcapl.europe.creative.compl.europe.creative.compl.europe.creative.compl.europe.creative.compl.europe.creative.compl.europe.creative.compl.europe.creative.compl.europe.creative.comwww.veracomp.plwww.sirius.pl
Dane techniczne
Numer modeluSB0460SB0460SB0380SB0610SB0530SB0300SB0570SB0490nd.nd.
ChipsetCreative X-Fi/CA20K1-PAGCreative X-Fi/CA20K1-PAGCreative Audigy 4/E-MU CA10200-ICTCreative Audigy 4/E-MU CA10300-IATCreative Audigy 2 ZSCreative Audigy 2Creative Audigy/CA0106-DATCreative SB Live! 24-bitVIA Envy24HTbd.
Złącze/typ karty dźwiękowejPCI/7.1PCI/7.1PCI/7.1PCI/7.1PCMCIA/7.1USB 2.0/7.1PCI/7.1USB 2.0/5.1PCI/7.1USB 2.0/2.0 (wirtualnie 7.1)
Odtwarzanie
Maks. częstotliwość próbkowania192 kHz (stereo),96 kHz (7.1)192 kHz (stereo),96 kHz (7.1)192 kHz (stereo),96 kHz (7.1)192 kHz (stereo),96 kHz (7.1)192 kHz (stereo),96 kHz (7.1)96 kHz96 kHz96 kHz (stereo),48 kHz (5.1)192 kHzbd.
Rozdzielczość próbkowania24 bity24 bity24 bity24 bity24 bity24 bity24 bity24 bity24 bitybd.
Dynamika sygnału109 dB109 dB113 dB106 dB104 dB102 dB (96 dB wy. słuchawkowe)100 dB100 dB103 dBbd.
Współczynnik zniekształceń harmonicznych THD+N0,004%0,004%0,003%0,003%0,006%0,006%0,006%0,006%0,002%bd.
Nagrywanie
Maks. częstotliwość próbkowania96 kHz96 kHz96 kHz96 kHz96 kHz96 kHz96 kHz96 kHz96 kHzbd.
Rozdzielczość próbkowania24 bity24 bity24 bity24 bity24 bity24 bity24 bity24 bity24 bitybd.
Wyjścia audio
Analogowe7.1, MIDI, słuchawkowe(jack 1/4″)7.17.1, słuchawkowe, MIDI7.17.17.1, słuchawkowe7.15.1, słuchawkowe7.1stereo
Cyfrowe S/PDIFminijack, RCA, ToslinkminijackRCA, Toslink, minijackminijackToslinkRCA, ToslinkminijackToslink, RCAToslinkn
Wejścia audio
Analogoweliniowe, mikrofonowe, AUX, 2 x RCA stereo, MIDIliniowe, mikrofonowe, AUXCD-Audio, AUX, 3 x liniowe, mikrofonowe, MIDIliniowe, mikrofonowe, AUXliniowe, mikrofonoweliniowe, mikrofonoweliniowe, mikrofonowe, AUXliniowe, mikrofonoweliniowe, mikrofonowemikrofonowe
Cyfrowe S/PDIFminijack, RCA, ToslinkminijackRCA, ToslinkminijackToslinkToslinkminijacknnn
Kino domowe – obsługiwane standardy
Dolby Digital 5.1 (AC-3)/EXt/tt/tt/tt/tt/tt/tt/tt*/nt/tn/n
DTS/DTS-ESt/tt/tt/tt/tt/tt/nt/nt*/nn/nn/n
DVD-Audiottttttnnnn
Efekty 3D – obsługiwane standardy
EAXAdvanced HD 5.0Advanced HD 5.0Advanced HD 4.0Advanced HD 4.0Advanced HD 4.0Advanced HD 3.0Advanced HD 3.0Advanced HD 3.02.0n
A3Dtttttttttn
Sensaura 3Dnnnnnnnntn
DirectSound3Dtttttttttt
Inne
Certyfikat THXtttttnnnnn
Panel zewnętrznytntnnnnnnn
SterownikiWindows XPWindows XPWindows 2000/XPWindows 2000/XPWindows 2000/XPWindows 98 SE/Me/2000/XPWindows 2000/XP/Pro x64Windows 2000/XPWindows 98 SE/Me/2000/XPWindows 98 SE/Me/2000/XP, Mac OS 9.0 i 10.1
Dodatkowe wyposażenie64 MB pamięci X-RAM, pilotnoprogramowanie Entertainment Center, pilotoprogramowanie Entertainment Center, pilotnpotencjometry regulacji natężenianpotencjometry regulacji natężeniann
Pomiary
RightMark Audio Analyzer 5.524-bit., 96 kHz24-bit., 96 kHz24-bit., 96 kHz24-bit., 96 kHz24-bit., 96 kHz24-bit., 96 kHz24-bit., 96 kHz24-bit., 96 kHz24-bit., 96 kHz24-bit., 96 kHz
Nierównomierność pasma przenoszenia częstotliwości w zakresie 40 Hz – 15 kHz+0,01, -0,17 dB+0,02, -0,16 dB+0,02, -0,18 dB+0,08, -0,11 dB+0,05, -0,16 dB+0,04, -0,16 dB+0,07, -0,21 dB+0,23, -0,77 dB+0,01, -0,13 dB+0,25, -0,69 dB
Poziom szumów – SNR-101,8 dB-101,3 dB-109,2 dB-101,3 dB-91,9 dB-93,9 dB-94,9 dB-90,0 dB-98,3 dB-84,5 dB
Zakres dynamiki [dB]101,9 dB101,2 dB108,1 dB101,2 dB91,2 dB92,8 dB94,9 dB90,1 dB97,9 dB82,1 dB
Zniekształcenia harmoniczne THD [%]0,0011%0,0016%0,0004%0,0003%0,0009%0,0031%0,0035%0,0063%0,0098%0,0067%
Zniekształcenia intermodulacyjne IMD [%]0,0023%0,0054%0,0043%0,0040%0,0100%0,0090%0,0190%0,0120%0,0140%0,026%
Przesłuchy międzykanałowe [dB]-99,8 dB-98,5 dB-105,6 dB-100,4 dB-90,0 dB-89,0 dB-92,0 dB-84,5 dB-95,4 dB-84,3 dB
t – jest; n – nie ma; bd. – brak danych; nd. – nie dotyczy; * – wymagany programowy lub sprzętowy dekoder
Więcej:bezcatnews