DAC, zvuk: skúšobná metóda

Nie každý používateľ počítača vie o tom, čo je vlastne DAC. Zvuky počujú všetci, ale ako sa spracúvajú, ako sa ukazuje, predstavte si jednotku. Pri zvažovaní tejto témy bude musieť ísť trochu hlboko do pochopenia povahy zvuku a zariadenia ho reprodukujú.

Čo je DAC? Zvuk: Základy porozumenia

Niektorí si mylne myslia, že DAC je centrálny zvukový procesor. Je to čiastočne tak. Ale v skutočnosti je DAC prevodník frekvencie na analóg, ktorý mení zvukový signál na taký druh, ktorý je vnímaný ľudským sluchom.


Tu musíte urobiť rozdiel medzi digitálnym a analógovým signálom. Techniky používané v "digitálnej" alebo digitalizovať zvukové knižnici poskytuje spracovanie softvér techniky, čo je dôvod, prečo mnoho fanúšikov vinylu počul podobný záznam CD /DVD-ROM môžu nielen absenciou konkrétne brúsneho emitovaného diamantu hráčov hlavy s kontaktnou doskou ,
Analógové spracovanie sa prvýkrát použilo v trubkových zosilňovačoch a cievkových kazetách. Takéto zariadenia sú stále obzvlášť populárne medzi profesionálnymi hudobníkmi, ktorí sa snažia pridať určitý druh tepla zvuku.

Frekvenčné charakteristiky

Zvuk, DAC je transformovateľný a reprodukovaný priamo závisí na výstupnom signálovom zariadení, to znamená zvukovej karte. Ale to nie je všetko. Neďaleko poslednej úlohy, ktorú hrajú akustické systémy vo forme tých istých reproduktorov(reproduktory) a zosilňovače.


Tu treba pochopiť, že žiadny systém nebude prehrávať zvuk s možnosťami pod funkciami zvukovej karty. V súčasnosti, ak sa nezaoberáte podrobnosťami o fungovaní takýchto zariadení, považujú sa za optimálne tieto charakteristiky:
  • vzorkovacia frekvencia 48 kHz (hoci štandard je 441 kHz);
  • Hĺbka 24 alebo 32 bitov (hoci štandard je 16 bitov);
  • bitová rýchlosť 320 kb /s a ​​vyššia (hoci štandard je 128 kb /s).
    Ďalšie parametre
    Ako frekvenčné parametre treba brať do úvahy skutočnosť, že zvuk DAC môže byť konvertovaný pomocou parametrov zvuku, ktorý je vnímaný ľudským sluchom. Tu stojí za to, aby sme sa zaoberali tým, čo počujeme. Limity nášho sluchu sú v rozmedzí od 16 Hz do 20 kHz (niekedy 22 alebo dokonca 24, ale je to rarita). A všetky hlavné DAC zvládnu zvuk v tomto rozsahu. Zoberme si skúšobnú metódu navrhnutú jedným z populárnych internetových zdrojov.

    Navrhovaná technická skúška DAC

    Spravidla sa skúša externé zariadenia skôr ako integrovaná zvukovú kartu, pretože sa predpokladá, že majú rádovo nižšiu hodnotu v porovnaní s externým hardvérom.
    Plán používaný pre vysokokvalitný zvuk DAC je testovaný na základe technológie AudioDoctor FSQ 2006, ktorá bola pôvodne navrhnutá na testovanie automobilových audio systémov, ale až potom sa prispôsobila domácim podmienkam. Zariadenia s názvom DAC sú pripojené priamo cez rozhranie USB a používajú S /PDIFnevyvážené výstupy RCA (vyvážené výstupy XLR môžu vykazovať úplne odlišné vlastnosti).
    M2Tech HiFace Evo Converter, ktorá konvertovala súbory do najčitateľnejšieho formátu, bola pridelená samostatná rola. Povinné testovanie bolo vykonané pomocou ovládačov ASIO.

    Hodnotenie čipov DAC na zvuk

    Čo ukázalo výsledok? Hodnotenia DAC pre zvuk vyzerajú takto:
  • ASUS Essence III;
  • Burson Audio Dirigent Virtuoso 9018;
  • Cary Audio DAC100;
  • Akord 2Qute;
  • Densen DenDAC 50;
  • Fostex HP-A8;
  • North Star Design Supremo;
  • OPPO HA-1.
  • Objednávka je skôr podmienená, pretože často často závisí nie od zvukových charakteristík, ale od ceny.
    Cary Audio však v tomto zozname zobrazuje najvyššie frekvencie ako pre zvuk, tak pre rozšírenie stereofónneho zvuku. Okrem toho nezabúdajte, že hodnotenie DAC podľa zvuku zahŕňa niektoré neregistrované schopnosti zariadení tohto typu.

    Používanie zvukových kariet

    Konvertory sú určené na použitie v zvukových kartách. Ako funguje DAC? Zvukový signál (potvrdený princíp) sa reprodukuje na základe prevodu digitálneho signálu na vstup v podobe binárneho kódu, ktorého hodnota zodpovedá určitému napätiu, prúdu a náboju.
    Zariadenia ADC pracujú na opačnom princípe. Ak sa však pozriete na DAC, zvuk, ktorého popis bude popísaný nižšie, sa reprodukuje výhradne na základe vstupného kódu. Pre svoje vnímanie systém používa štandardnú technológiu PCM.Mnohí si pravdepodobne všimli, že štandardné súbory WAV sú označené presne ako PCM. Ale bolo len potrebné mať DAC. Zvuk, spracovanie a prehrávanie signálu nemožno vykonať bez použitia vhodných softvérových nástrojov nazývaných kodeky. Sú vytvorené len tak, aby zvuková karta rozpoznala vstupné dáta a reprodukovala zvuk prostredníctvom reproduktorov. Kodeky a prevodníky v tomto prípade fungujú ako druh mostu medzi digitálnym kódom a "železným" zariadením (podobne ako DirectX funguje).
    Zvukové karty, ktoré sú založené na používaní DAC, sa týkajú hlavne externých zariadení, ktoré nie sú odpojiteľné, ktoré sú inštalované do slotov na základnej doske, nehovoriac o integrovaných zvukových čipoch Intel alebo Realtek Audio. DAC (externý zvukový modul je myslený) je schopný spracovania vlastnými prostriedkami (na to on a vytvorený). Ale na prenos spracovaného signálu do prehrávacieho zariadenia je potrebné, aby fungoval správne. A tu bez použitia kontrolných programov inicializácie, ktoré sa nazývajú ovládače, nemôže robiť.

    Ovládače zariadení

    Väčšina zvukových kariet automaticky detekujú operačné systémy akéhokoľvek typu. Ovládače sú inštalované z vlastnej databázy. Niektoré zariadenia však môžu vyžadovať manuálnu inštaláciu, nielen ovládače, ale aj súvisiace kodeky (napríklad K-Lite Codec Pack).
    Aby ste sa nezúčastnili takéhoto postupu, pre akýkoľvek DAC s dobrým zvukom, nainštalujte alebo aktualizujte ovládače (udržiava ich aktuálnestav) najlepšie pomocou špeciálnych programov automatickej aktualizácie. Jedným z nich je nástroj Driver Booster, ktorý spočiatku vytvára výzvu pre on-line zdroj hardvéru výrobcu a potom stiahne najnovší ovládač zariadenia, ktorý je detekovaný automaticky a integruje ho do systému.

    Softvér

    Spracovanie zvuku prostredníctvom DAC nie je možné bez zodpovedajúceho softvéru. O kodekoch a ovládačoch už bolo povedané. Ale optimálna kvalita zvuku alebo dokonca spracovanie zvukových informácií, ako vie mnohí zvukoví inžinieri, nemožno vykonať bez použitia softvérového systému.
    Nehovoriac o inštalácii ovládačov, odporúčame mať na počítači programy ako SoundMax. Takéto nástroje, na rozdiel od rovnakých nástrojov operačného systému, umožňujú jemnejšie ladenie. Pre lepšie spracovanie zvuku s použitím špecializovaných procesorov, ktorý, mimochodom, môže dokonca zmeniť predvolené nastavenia, vrátane vzorkovacej frekvencii a hĺbku. Ak sú paralelné nainštalované ovládače ASIO4ALL, v rovnaký zvuk konfiguračnom paneli môžu meniť také veci, ako je počet vzoriek (napr, 512, zodpovedajúce oneskorenie rýchlosti 10 ms), a to nehľadiac na kvalitu zvuku (napríklad nastaviť hodnota nie je 44100 Hz a, napríklad 48 alebo 96 kHz).

    Mobilný hardvér

    Najlepší zvuk v inteligentnom telefóne DAC možno vyhodnotiť pomerne ľubovoľne. Rozhodnite sa pre seba, pretože na hranie rovnakých nízkych frekvencií potrebujete vhodný reproduktor s priemerom 32 palcov. A odkiaľ bude telefón alebo tablet prijatý? alevýhodu možno poskytnúť výrobcom, ktorí sú pôvodne umiestnení ako prvorodenci v oblasti spracovania zvuku a zakladateľmi tohto typu technológie. Sony Corp. je preto živým potvrdením. Pri výbere zariadenia je vhodné uprednostňovať modely s plastovým puzdrom, pretože odraz zvuku v nich je oveľa vyšší, pokiaľ ide o jeho vlastnosti a úroveň. Kovové kryty, aj keď sú nainštalované najvýkonnejšie meniče, sú oveľa slabšie. Je to spôsobené tým, že kov absorbuje zvuk. Okrem toho, čím väčší priestor medzi hlavným reproduktorom reprodukuje reproduktor a zadný kryt, tým lepší je odraz. Ale nepreháňajte to, pretože príliš veľká medzera môže spôsobiť nežiaduce účinky reverbu alebo chóru a jednoduchšie skreslenie zvuku v pôvodnej verzii.

    Ďalšie charakteristiky

    Ako je už zrejmé, DAC spracováva zvuk založený na digitálnom binárnom kóde pomocou zmien napätia a frekvencie. Ale tu je potrebné pochopiť, že len také vlastnosti tohto typu zariadenia nie sú obmedzené. Medzi všetkými parametrami použitými v popise akéhokoľvek DAC možno nájsť a veľa neznámych hodnôt parametrov vzorky frekvenčnej vlnovej modulácie PCM. To je práve základný princíp práce absolútne všetkých konvertorov. V najjednoduchšom prípade je analýza vstupného signálu a jeho transformácia založená na princípe sumácie hodnôt napätia, prúdu a náboja, ktoré v digitálnom vyjadrení môžu mať hodnotu nula alebo jednotku (na základe podmienokpoužitie binárneho kódu). Mali by sme venovať pozornosť parametrov, ako je bit, niekedy nazýva rozlíšenie alebo kroku kvantování prenášanie charakteristika, Nyquistova frekvencie (vzorkovanie), rozsah parametrov vstupného monotónnosti, pôvodné vydanie zmenou dátumu v určitom časovom období, chyba posun medzi skutočným signály a parametre prijatý ako "ideálny" integrálne a diferenciálne nelinearity vo vlastnostiach vychyľovacích Pozorovaný rozdiel zvyšuje výstupné signály. Pre DAC môže jeden tranzistor odkazovaný signálom zodpovedať každej binárnej kódovej hodnote. Konvertory z pripojenia sú rozdelené na paralelné a sekvenčné. Ale napriek tomu sa obracajú na uzly elektrickej siete a komunikujú s výstupom. Väčšina zariadení je založený na matice R - 2R, čo je jeden z najbežnejších a v súčasnosti používaných konštrukcií, ktoré používajú iba dve hodnoty odporu medzi nimi sú v pomere 2: 1. Testovanie DAC sa teda znižuje na dve metódy: určenie napätia a prúdu v normálnom a inverznom režime. To dosiahne stálosť parametra impedancie a absenciu kapacitných prúdov. Ale nevýhoda spočíva v tom, že pre referenčný zdroj je hlavnou podmienkou prítomnosť veľmi nízkej impedancie. Navyše nie je možné používať odpor pripojený k referenčnému zdroju pre dôslednú signalizáciu. V takejto schéme pripojenia sa spravidla nevyžaduje uzemnenie. Stojí to za zmienku osobitnenazývaná sigma-delta modulácia, ktorá je zodpovedná za úroveň vzorkovacej frekvencie. Transformácia (kvantizácia) sa uskutočňuje v jednom náboji, ktorý môže v desiatkach alebo dokonca stokrát prekročiť základnú frekvenciu Nyquist. Interpolačný filter používaný v jednom z krokov transformácie signálu zmení sekvenciu binárneho kódu pridaním núl pre nízke frekvenčné toky údajov a jednotky pre vysokofrekvenčné toky. Keďže väčšina vodičov je aktívna aj reaktívna, maximálna presnosť pri skúšaní je dosiahnutá len použitím najmenšieho obrysu spätných prúdov, čo znižuje indukčnosť káblov a následne znižuje hluk. Napríklad, môžete dokonca gitara pedály efektov. Kytaristi vedia, že čím dlhšie je kábel z gitary na "hlasitosť", tým silnejšie je pozadie. Práve táto situácia najlepšie ilustruje pochopenie podstaty otázky. DAC na načítanie môže byť priamo pripojený. Ale kvôli tomu by sa malo použiť ďalšie zariadenie, ako napríklad napäťový zosilňovač alebo invertujúce OA, ktoré pôsobia ako vyrovnávacia pamäť alebo zodpovedajúce zariadenie. Zároveň je potrebné zamyslieť sa nad otázkou uzemnenia akéhokoľvek okruhu. Odporúča sa používať vytvorenie samostatných polygónov pre digitálne a analógové časti, pretože šum z digitálnych komponentov môže ovplyvniť analógovú časť siete. To sa dosiahne použitím tenkého vodiča alebo použitím dvoch vnútorných vrstiev cez dvojitý otvor.

    Samozrejme namiesto výsledku

    sa tu diskutovaloniektoré vedecké princípy, a dokonca aj technické otázky, ktoré priemerný používateľ vo všeobecnosti absolútne nič. Ale ak si myslíte, niekedy znalosť teórie môže byť veľmi užitočná. Rovnaký výber zvukovej karty nemôže robiť bez znalosti hlavných aspektov týkajúcich sa princípov jeho práce a správneho fungovania počítačového systému. Možno si niektorí ľudia ešte neuvedomili, že nízka kvalita zvuku reprodukovaného reproduktormi je priamo spojená s použitým vybavením. V tomto prípade by zvuková karta slúžiaca na reprodukciu transformovaného digitálneho signálu v jeho analógovej forme mala byť iba externý typ. Práve tieto zariadenia umožňujú počuť všetko, čo sa nehraje s integrovanými alebo premennými jednotkami. Predpokladá sa, že v 80% prípadov je problém práve toto. Mimochodom, mnohé služby, ako je iTunes, Spotify alebo niečo iné, sa "zaostrili" presne s použitím DAC. Existujú aj špeciálne dokovacie stanice vo forme externých zariadení, ktoré sa pripájajú k iPodu, nehovoriac o iných mobilných gadgets. Netreba dodávať, že akustický systém a slúchadlá tiež zohrávajú úlohu, pretože jednoduché dosiahnutie normálneho zvuku z reproduktora, ktorého schopnosť je obmedzená na zvukové charakteristiky na úrovni 20 až 100 Hz, bude jednoducho nemožné. Preto by sa väčšina navrhovaných zariadení ako slúchadiel pre mobilné systémy nemala používať. Ak je to už preč, prečo nie počúvať hudbu zo slúchadiel K99 vyrábaných spoločnosťou AKG alebo používať podobné zariadenia od spoločnosti Sennheiser?Výber je však dnes dosť veľký. Ako technológia testovania, čo bolo považované za vyššie porozumenie nie je možné bez aspoň základné znalosti fyziky, ktorý vysvetľuje podstatu zvukových vĺn, rovnako ako elektrotechnika, pretože táto disciplína poskytuje základ pre pochopenie akýkoľvek elektrický okruh. A samozrejme tu boli uvedené iba hlavné krátke informácie týkajúce sa konvertorov signálov. Aby sme pochopili najkomplexnejšiu otázku, je žiaduce prečítať si ďalšiu literatúru.

    Súvisiace publikácie