Hi-Fi на ПК и ноутбуке: что нужно знать о звуковых картах перед покупкой
10067
26.10.2023

Hi-Fi на ПК и ноутбуке: что нужно знать о звуковых картах перед покупкой

Разбираемся, что такое звуковая карта и какие параметры важны для пользователей

Задумался о покупке внешней звуковой карты для домашней аудиосистемы

В большинстве ПК и ноутбуков звуковые карты интегрированы в материнскую плату. Для повседневных задач, например звонков по видеосвязи и просмотра роликов на YouTube, встроенного чипа хватит. Однако, если хотите слушать музыку без потери качества аудио, профессионально вести стримы и подкасты или любите игры, в которых важна скорость реакции, нужна дополнительная звуковая карта.

Разбираемся, какие бывают и какую выбрать под свои задачи.

Что такое звуковая карта

Звуковая карта — это чип, который отвечает за воспроизведение и запись аудио. Аудиофайлы, как и любая информация в ПК, смартфонах и других гаджетах, хранится и обрабатывается в цифровом виде. Однако, чтобы колонки или наушники могли воспроизвести звук, сигнал нужно перевести в аналоговый — электрический импульс, который воздействует на мембрану, колебания которой и создают звуки, которые мы слышим. Это и есть задача аудиокарты.

При записи звука происходит обратный процесс: микрофон улавливает голос и генерирует электрический сигнал. Он достигает звуковой карты, где происходит преобразование: сигнал разбивается на небольшие отрезки, параметры каждого из которых описываются цифровым кодом. Далее его можно сохранить на компьютере, отправить по интернету или воспроизвести.

Преобразование аналогового сигнала в цифровой при помощи звуковой карты

Аудиокарта также обрабатывает звук: удаляет помехи, управляет громкостью, балансом и частотой дискретизации — длиной «отрезков», на которые при кодировании разбивается сигнал. Чем меньше такие участки (выше частота дискретизации), тем точнее цифровой код описывает звучание, а значит, музыка или голос ближе к оригиналу.

Звуковая карта используется только для работы с проводными устройствами: беспроводные наушники получают от компьютера или гаджета цифровой сигнал и используют встроенный преобразователь. Замена аудиокарты никак не повлияет на качество звука в таких наушниках.

Когда нужна дополнительная звуковая карта

Дополнительная звуковая карта пригодится в нескольких случаях.

Погрузиться в игру. Музыка и звуковые эффекты — существенная часть игрового опыта. Например, по выстрелу, шорохам или шумам можно определить, где прячется враг, и вовремя среагировать. Для полноценного погружения в игру важен объемный звук, а для быстрой реакции, например, в шутерах — минимальные задержки и небольшое количество сторонних шумов.

Слушать музыку без потери качества звучания. Популярные музыкальные форматы, такие как mp3, сжимают аудиофайлы, отсекая часть частот для экономии места на диске. Поэтому аудиофилы предпочитают альтернативные форматы, которые сохраняют исходное качество звучания. Например, WAV хранит аудио вообще без сжатия, а FLAC или ALAC используют алгоритмы, которые уменьшают объем файла без потери данных.

Но потери возникают не только при сжатии аудио, но и при воспроизведении. Если частота дискретизации и разрядность звуковой карты меньше, чем у музыкального файла, часть частот будет отсечена, а битрейт уменьшен. В качественных наушниках или колонках такие изменения заметны. Чтобы избежать искажений мелодии и сохранить объемное и насыщенное звучание, нужен соответствующий аудиочип.

Смотреть фильмы. Саундтрек и звуковые эффекты — важная часть киноопыта. Посмотреть сериал перед сном в кровати можно и на обычных динамиках ноутбука. Но для полноценного погружения, создания эффекта присутствия с многоканальным звучанием, окружающим со всех сторон, без внешней аудиокарты не обойтись.

Записывать аудио и вести трансляции. Микрофона и встроенного чипа хватит, чтобы обсудить рабочие вопросы в видеоконференции. Но чтобы провести качественный стрим или записать подкаст, нужен профессиональный и чистый звук без посторонних шумов, искажений и задержек.

Внешняя аудиокарта позволяет контролировать уровни звука и параметры записи, добавлять различные эффекты и использовать эквалайзер для преобразования голоса. Например, это важно, чтобы поддерживать баланс между голосом, фоновой музыкой и звуками игры в процессе стрима.

Повысить до приемлемого уровня качество звука. Встроенная карта находится на материнской плате рядом с другими компонентами компьютера: процессором, оперативной памятью, управляющими чипами и микросхемами BIOS, шинами и контроллерами для подключения периферийных устройств. Все они генерируют электромагнитные волны, которые создают помехи при преобразовании цифрового кода в звук. Когда таких помех слишком много, при воспроизведении слышны хрипы и треск. Чтобы это исправить, используйте внешнюю звуковую карту.

Типы звуковых карт

В зависимости от способа подключения к компьютеру звуковые карты делятся на два типа: внутренние и внешние. Первые подключаются к материнской плате напрямую и расположены внутри корпуса устройства, вторые — к внешним портам и расположены снаружи ноутбука или ПК.

Внутренние звуковые карты подключаются к слотам на материнской плате компьютера — PCI или PCIe. Эти стандарты интерфейсов отличаются по пропускной способности: у PCI она меньше. Это значит, что данные медленнее передаются к аудиокарте, ограничивая возможности, например, для прослушивания многоканального HD-аудио в форматах FLAC, WAV или DSD или одновременной записи в высоком качестве нескольких инструментов. PCIe при прочих равных лишен этого недостатка.

Обычно внутренние звуковые карты дешевле, потому что у них нет защитного корпуса. Однако они могут страдать от электромагнитных полей от других компонентов компьютера. При воспроизведении и записи такие помехи добавляют шумы и искажают звук.

Внутренняя звуковая карта с интерфейсом для подключения к шине PCI (слева) и PCIe (справа)

Компактные внешние USB-аудиоинтерфейсы подключаются через разъемы USB или USB-C, их удобно использовать с ноутбуками или планшетами. Такие звуковые карты размещаются снаружи и не занимают много места. Они могут немного превосходить по качеству звука встроенные аудиочипы, но обычно незначительно — в них нет мощного цифро-аналогового преобразователя.

Обычно в таких компактных звуковых картах только два разъема mini-Jack для подключения внешних устройств: вход для микрофона и аудиовыход для наушников или колонок.

Некоторые производители указывают на поддержку форматов 5.1 или 7.1 (пять или семь колонок и сабвуфер). Но в таком случае объемный звук генерируется виртуальными средствами: система пытается воссоздать с помощью наушников или двух колонок ощущение, что слушателя окружает множество источников звука. Это отличается от настоящего многоканального звука в худшую сторону.

Компактная карта USB

Внешний цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП). Внешний модуль, который подключается к компьютеру через USB-порт, Firewire или с помощью оптического выхода.

Внешний ЦАП

Преимущество таких устройств — в возможности профессионально управлять параметрами звучания, например настраивать басы и высокие частоты. Внешний ЦАП из-за экранирующего корпуса и удаленности от других чипов компьютера защищен от электромагнитных помех и связанных с ними шумов и искажений. Кроме того, благодаря использованию интерфейса ASIO задержка при обработке сигнала у таких устройств низкая. Дополнительное преимущество — большое количество разъемов для подключения колонок, сабвуфера, микрофонов или музыкальных инструментов.

На что смотреть при выборе звуковой карты

При выборе аудиокарты опирайтесь на несколько параметров.

Интерфейс — способ подключения звуковой карты к компьютеру. Большинство встроенных устройств соединяется со слотами шины PCI или PCIe на материнской плате. Внешние аудиокарты подключаются через USB-порт двумя способами — через USB-A или USB-C и реже через разъем FireWire.

Интерфейсы отличаются по пропускной способности — скорости передачи данных от компьютера к звуковой карте и обратно. Чем больше каналов — звуковых волн для разных источников входа и выхода, «отрезков», на которые разбита каждая волна, и больше бит кодируют один участок, тем больше данных за секунду должно передаваться к аудиокарте или от нее.

Например, если надо одновременно записать несколько инструментов с качеством 24 бит и частотой 96 кГц, пропускной способности USB 1.0 и 2.0 может не хватить, а FireWire справится с потоком данных. Увеличение пропускной способности в последних версиях USB-интерфейсов устраняет эту разницу.

Для встроенных устройств предпочтительнее PCIe — у него выше пропускная способность. Для внешних — в большинстве ситуаций USB и FireWire будут работать идентично.

Доступные разъемы, через которые можно подключить внешние устройства. Помимо стандартного входа для микрофона и mini-Jack для наушников, звуковая карта может поддерживать S/PDIF, оптические кабели, прямой выход для подключения электроинструментов — гитары или синтезатора. Перед покупкой аудиокарты определите, сколько устройств будете подключать одновременно и какие разъемы они используют.

Разъемы для подключения внешних устройств на корпусе звуковой карты

Звуковая схема — количество каналов воспроизведения, которые поддерживает звуковая карта. Самые простые модели — одноканальные (1.0). Это значит, что во всех подключенных колонках будет проигрываться идентичный звук. Двухканальные системы поддерживают стереозвук, но для полноценного объемного звучания, как, например, в домашнем кинотеатре, выбирайте схемы 5.1 или 7.1 — пять или семь колонок и сабвуфер для басов.

Разрядность ЦАП влияет на то, насколько воспроизводимый сигнал близок к оригинальной записи. Этот параметр показывает, сколько бит информации хранит каждый семпл аналогового сигнала. Чем больше битовая глубина, тем точнее звукопередача и динамичнее диапазон.

Это важно, только если битовая глубина музыки не ниже разрядности ЦАП. Например, аудио в 16-битном формате будет звучать идентично на 16-битной и на 32-битной карте. А вот при глубине 24 бита будет заметна разница: при воспроизведении на 32-битном чипе музыкальный диапазон будет шире.

Современными стандартами в музыкальной индустрии являются 16- или 24-битный формат звукозаписи, большая глубина — редкость. Поэтому для воспроизведения музыки разрядность выше 24 бит в большинстве случаев не нужна.

Максимальная частота ЦАП показывает, какое количество аудиосемплов в секунду может обрабатывать звуковая карта. Большинство музыкальных треков используют частоту записи 48 кГц. При 16-битном формате это означает, что каждую секунду записывается или воспроизводится 48 тысяч семплов, каждый из которых кодируется 16 битами информации. Чем выше этот показатель, тем объемнее и динамичнее звучание.

Как и с разрядностью, если максимальные возможности звуковой карты меньше частоты записи, часть исходного звука будет потеряна, и аудио исказится. Для меломанов, которые слушают записи с частотой 96 кГц, нужна звуковая карта с такой же или более высокой частотой ЦАП.

Отношение «сигнал/шум» — отношение средней мощности сигнала к средней мощности шумов. Чем выше этот параметр, тем чище звучит аудиоряд и меньше заметных помех при воспроизведении музыки или голоса.

Поддержка ASIO — программный интерфейс передачи данных в драйвер звуковой карты напрямую от программы, которая воспроизводит или записывает аудио, минуя звуковую подсистему ОС. Такая передача уменьшает латентность — задержку в передаче звука, связанную с загруженностью системы.

При обычном просмотре фильма латентность практически не влияет на качество звука, но для профессиональной записи сдвиг даже на миллисекунду существенен. При низкой латентности исполнитель или вокалист слышит звук практически мгновенно и реагирует на него. Это, например, позволяет избежать рассинхронизации при записи нескольких инструментов.

Усилитель для наушников нужен для подключения высокоомных наушников — устройств с сопротивлением от 100 Ом, популярных у меломанов и музыкантов. Качество звука в них выше, но без усилителя мощности сигнала не хватит, и звук в наушниках будет слишком тихим.

Какую звуковую карту выбрать?

Чтобы выбрать звуковую карту, сначала определите, для чего вы будете ее использовать.

Для повседневного использования

Если встроенная карта вышла из строя или при воспроизведении слышен треск и посторонние шумы, для замены выбирайте компактные внешние модели, которые подключаются через USB. У портативных карт обычно два разъема для подключения устройств: вход для микрофона и выход для наушников. Такие аудиокарты не дадут высококачественного звука, но будут работать лучше встроенного интерфейса.

Для геймеров

Для качественного воспроизведения звуков в игре подойдет встроенная звуковая карта с разъемом PCI или PCIe. Второй предпочтительнее: у шины PCIe выше скорость передачи данных, поэтому у подключенной к ней звуковой карты меньше задержка при воспроизведении звуков.

Высокие значения частоты и разрядности геймерам не нужны. В большинстве игр используются звуковые файлы в 16-битном формате с частотой 44,1 кГц или 48 кГц, для их воспроизведения достаточно карты с аналогичными параметрами. Выбирайте модели с высоким отношением «шум/сигнал» (от 100 дБ), чтобы было меньше помех и искажений.

Обратите внимание на разъемы аудиокарты. Для общения в голосовом чате во время рейдов или совместных битв в сетевых играх понадобится вход для подключения микрофона и выход для наушников. Если будете использовать колонки для объемного звучания, нужны линейные выходы для них. Для полноценного погружения в игру выбирайте модели со схемой 5.1 или 7.1, но убедитесь, что наушники или колонки поддерживают этот формат звучания.

Для меломанов

Чтобы слушать музыку, записанную в форматах без потерь (lossless) с высоким битрейтом и частотой, выбирайте звуковую карту с разрядностью 32 бит и выше и частотой от 192 кГц. В зависимости от используемой аудиосистемы подойдут карты, которые поддерживают схему 5.1 или 7.1.

Если любите слушать музыку через наушники, обратите внимание на наличие встроенного усилителя: без него в хороших высокоомных наушниках звук будет слишком тихим.

Для музыкантов и стримеров

Если планируете записывать музыку, подкасты или вести стриминговые трансляции, выбирайте профессиональные звуковые карты. Поддержка ASIO в этом случае — обязательное условие. Кроме того, обратите внимание на наличие достаточного количества аналоговых входов для подключения микрофонов и музыкальных инструментов.

Для звукозаписи выбирайте карты, которые подключаются через USB или разъем FireWire. У большинства производителей современных ноутбуков и компьютеров нет выхода для FireWire в исходной комплектации, но дополнительную плату можно приобрести отдельно и подключить к материнской плате через PCI-интерфейс. Высокая скорость передачи данных обеспечит качественную многоканальную запись и воспроизведение аудио.

Обратите внимание на дополнительные функции. Например, фантомное питание улучшает качество записи голоса при подключении конденсаторных студийных микрофонов. А для работы с инструментами с высоким сопротивлением звукоснимателя, например с электрогитарой, нужен высокоомный инструментальный вход Hi-Z.

Напишите, что вы думаете, или поделитесь своим опытом.

Чтобы оставить комментарий, нужно зайти в личный кабинет, у журнала и Ситилинка он общий.

Статьи раздела
Что такое ускорение мыши в Windows и зачем оно нужно
Что такое ускорение мыши в Windows и зачем оно нужно
1184
09.04.2024
/articles/chto-takoe-uskorenie-myshi-v-windows-i-zachem-ono-nuzhno/
Какие полезные навыки помогают развить компьютерные игры
Какие полезные навыки помогают развить компьютерные игры
1271
05.04.2024
/articles/kakie-poleznye-navyki-pomogayut-razvit-kompyuternye-igry/
Чем отличается VA-матрица от IPS и какую выбрать
Чем отличается VA-матрица от IPS и какую выбрать
6377
01.04.2024
/articles/chem-otlichaetsya-va-matrica-ot-ips-i-kakuyu-vybrat/
Что такое частота обновления экрана и какую выбрать для игр и фильмов
Что такое частота обновления экрана и какую выбрать для игр и фильмов
3264
27.03.2024
/articles/chto-takoe-chastota-obnovleniya-ekrana-i-kakuyu-vybrat-dlya-igr-i-filmov/