DAC, zvuk: testovací technika

Ne každý uživatel počítače odhaduje, co vlastně je DAC. Zvuk je slyšet všichni, ale tady je, jak je to zpracováno, jak se ukázalo, představte si jednotky. Při zvažování tohoto tématu budeme muset trochu hlouběji pochopit povahu zvuku a zařízení jeho reproduktorů.

Co je DAC? Zvuk: Základy porozumění

Někteří lidé mylně věří, že DAC je centrální zvukový procesor. To je částečně pravda. Ale ve skutečnosti je DAC převodník frekvence na analog, který mění zvukový signál na druh, který je vnímán lidským sluchem.

Zde je třeba rozlišovat mezi digitálním a analogovým signálem. Technologie používané v „číslo“ nebo při digitalizaci zvuku, včetně technik zpracování software, který je důvod, proč mnoho fanoušků vinylových desek poslouchat podobného záznamu na CD / DVD-disky jsou nejen kvůli nedostatku konkrétního broušení emitovaného diamantové hlavu hráče, když se dotknete desku .

Analogové zpracování bylo poprvé použito v trubkových zesilovačích a magnetofonové magnetofony. Taková zařízení jsou stále velmi populární mezi profesionálními hudebníky, kteří se pokoušejí přidat trochu tepla zvuku jejich kompozice.

Frekvenční charakteristiky

Zvuk, který je konvertován a reprodukován, závisí přímo na výstupním signálu, tedy na zvukové kartě. Ale to není všechno. Nejmenší roli hrají akustické systémy ve formě stejných reproduktorů (reprosoustav) a zesilovačů.

Zde musíte pochopit, že žádný systém nebude reprodukovat zvuk s parametry pod schopnostmi zvukové karty. Dosavadní stav, pokud se neprojevíte podrobností o provozu takových zařízení, považují za optimální následující charakteristiky:

• vzorkovací frekvence 48 kHz (ačkoli standard je 44,1 kHz);
• hloubka 24 nebo 32 bitů (ačkoli standard je 16 bitů);
• bitová rychlost 320 kbit / s a ​​vyšší (i když standard je 128 kbit / s).

Další možnosti

Jako kmitočtové parametry je třeba také vzít v úvahu, že zvuk DAC může být konvertován pomocí parametrů zvuku vnímavého lidským sluchem. Zde stojí za to, co přesně můžeme slyšet.

Omezení našeho sluchového rozsahu od 16 Hz do 20 kHz (někdy 22 nebo dokonce 24, ale to je vzácné). A celý základní zvuk DAC je zpracován v tomto rozsahu. Dále se podíváme na metodiku testování nabízenou jedním z populárních internetových zdrojů.

Navrhovaná technika pro testování DAC

Pravidlem je testování externích zařízení spíše než integrovaných zvukových karet, protože se předpokládá, že mají v porovnání s externími zařízeními charakteristiky řádově nižší.

V termíny jsou použity ve vysoce kvalitním zvukem k DAC je testována na základě technologie AudioDoctor FSQ 2006, který však byl původně navržen tak, aby otestovat auto zvukové systémy, a teprve později upraven do domácího prostředí. Přístroje nazývané DAC byly připojeny přímo přes USB rozhraní a přes S / PDIF pomocí nevyvážených RCA výstupů (vyvážené výstupy XLR mohou vykazovat zcela odlišné vlastnosti).

Samostatná role byla přidělena převodníku M2Tech HiFace Evo, pomocí něhož byly soubory převedeny do nejčistějšího formátu. Testování pomocí ovladačů ASIO bylo povinné.

Hodnocení čipů DAC podle zvuku

Co ukázal výsledek? Hodnocení DAC pro zvuk vypadá takto:

• ASUS Essence III;
• Burson Audio Dirigent Virtuoso 9018;
• Cary Audio DAC100;
• Chord 2Qute;
• Densen DenDAC 50;
• Fostex HP-A8;
• North Star Design Supremo;
• OPPO HA-1.

Objednávka je velmi konvenční, protože často moc závisí ani na zvukových charakteristikách, ale na ceně.

Nicméně, Cary Audio v tomto seznamu ukazuje nejvyšší výkon jak pro zvuk, tak pro stereo rozšiřování. Navíc nezapomeňte, že hodnocení DAC pro zvuk obsahuje některé neregistrované funkce zařízení tohoto typu.

Použití zvukových karet

Převodníky jsou určeny pro použití v zvukových kartách. Jak funguje DAC? Zvuk (princip práce to potvrzuje) je reprodukován na základě transformace digitální signál na vstupu ve formě binárního kódu, jehož hodnota odpovídá určitému napětí, proudu a náboji.

Přístroje ADC fungují na základě inverzního principu. Ale pokud se podíváme konkrétně na DAC, zvuk, jehož popis bude proveden níže, je reprodukován výhradně na základě vstupního kódu. Pro jeho vnímání používá systém standardní technologii PCM. Mnozí, pravděpodobně, věnovali pozornost tomu, že standardní soubory WAV jsou označeny stejně jako PCM.

Ale nestačí jen k dispozici DAC. Zvuk, zpracování a přehrávání signálu je nemožné bez použití vhodných softwarových nástrojů nazývaných kodeky. Jsou vytvořeny pouze tak, aby zvuková karta rozpoznala příchozí data a reprodukovala zvuk přes reproduktory. Kodeky a konvertory v tomto případě fungují jako most mezi digitálním kódem a "železným" zařízením (způsob fungování rozhraní DirectX).

Zvuková karta, ve kterém je základem je použití DAC, ty jsou spojeny především s externími zařízeními, které nejsou vyjímatelné, instalovaných do slotu na základní desce, nemluvě o integrované zvukové čipy jako Intel Audio a Realtek.

DAC (externí zvukový modul znamená) je schopen zpracovat vlastními prostředky (pro tento účel byl vytvořen). Avšak pro přenos zpracovaného signálu do přehrávacího zařízení je nutné, aby fungoval správně. A tady, bez použití programů inicializace řízení, volal ovladače, je nepostradatelný.

Ovladače zařízení

Většina zvukových karet je automaticky definována operačními systémy jakéhokoli typu. Ovladače jsou instalovány z vlastní databáze. Některá zařízení však možná budou muset nainstalovat ručně, nejen ovladače, ale i doprovodné kodeky (například K-Lite Codec Pack).

Aby se nezabýval tímto druhem postupu, je pro každý DAC s dobrým zvukem instalace nebo aktualizace ovladačů (udržování jejich aktuálnosti) žádoucí pomocí speciálních programů pro automatickou aktualizaci. Jedním z nich je nástroj Driver Booster, který zpočátku zpracovává online zdroj hardwaru a poté stáhne nejnovější ovladač zařízení, automaticky rozpozná a integruje ho do systému.

Software

Zpracování zvuku prostřednictvím DAC není možné bez příslušného softwaru. Již bylo řečeno o kodecích a ovladačích. Ovšem tudíž úprava optimální kvality zvuku nebo dokonce zpracování zvukových informací, jak to uvažuje řada zvukových techniků, nelze provést bez použití softwarového balíčku.

Nemluvě o instalaci ovladačů, je vhodné mít v počítači programy jako SoundMax. Takové nástroje, na rozdíl od stejných nástrojů operačního systému, umožňují jemnější ladění.

Pro zpracování zvuku je lepší použít specializované editory, ve kterých můžete mimochodem měnit i standardní nastavení včetně vzorkovací frekvence a hloubky. Pokud jsou nainstalovány ovladače ASIO4ALL paralelně v nejvíce zvuku ladění panelu pro změnu vlastností, jako je počet vzorků (například 512, což odpovídá rychlosti zpoždění 10 ms), a to nehledě na kvalitu zvuku (např., Nastavená hodnota není 44100 Hz a , řekněme, 48 nebo 96 kHz).

Mobilní technologie

Nejlepší zvuk ze smartphonu s DAC lze odhadnout velmi podmíněně. Rozhodněte se za sebe, protože pro hraní stejných nízkých frekvencí potřebujete vhodný reproduktor o průměru 32 palců. A odkud pochází telefon nebo tablet?

Výhodou však mohou být výrobci, kteří jsou původně umístěni, jako prvorozenci v oblasti zpracování zvuku a zakladatelé technologií tohoto typu. Sony Corporation je živým potvrzením tohoto.

Při výběru zařízení by měly být preferovány modely s plastovým pláštěm, neboť odraz zvuku v nich je mnohem vyšší v charakteristikách a úrovni. Kovové skořepiny, i když jsou nainstalovány nejsilnější převodníky, vypadají mnohem slabší. To je způsobeno pouze skutečností, že kov absorbuje zvuk. Navíc čím více prostoru mezi hlavním reprosoustavou reprodukce a zadním krytem, ​​tím lepší je odraz. Ale nepřehánějte to, protože příliš mnoho mezery může způsobit vedlejší účinky odrazu nebo chorus, a jednodušeji zkreslení zvuku v jeho původní verzi.

Další vlastnosti

Jak je již zřejmé, zvuk DAC zpracovává na bázi digitálního binárního kódu, který pro tento účel používá změnu napětí a frekvence proudu. Ale tady je stále nutné pochopit, že pouze takové charakteristiky zařízení tohoto typu nejsou omezené. Mezi všemi parametry, které se používají v popisu jakéhokoli DAC, je možné splnit mnoho nepochopitelných hodnot, jako jsou parametry frekvenční vlnové modulace PCM. To je právě základní princip provozu absolutně všech převodníků.

V nejjednodušším případě je analýza vstupní signál a jeho přeměna je založena na principu sčítání hodnot napětí, proudu a náboje, které jsou v digitální hlediska může mít buď nulovou hodnotu, nebo jedna (na základě podmínek použití binárního kódu).

Odděleně je třeba věnovat pozornost parametrů, jako je kousek, někdy také nazývá rozlišení, nebo kroku kvantování, charakteristiky přenosové Nyquistovy frekvence (vzorkovací), v rozsahu parametrů vstupního signálu, monotonie, výstupní emise změnou data v určitém časovém období, posun chyby mezi skutečným signál a parametr přijatý jako "ideální", integrální a diferenciální nelinearita odchylky charakteristik s pozorovaným rozdílem v přírůstcích výstupu dnyh signály.

Pro DAC může každá hodnota binárního kódu mít jeden tranzistor, ke kterému je signál odeslán. Konvertory pro připojení jsou rozděleny na paralelní a sériové. Ale přesto se obracejí k uzlům elektrické sítě a komunikují s výstupem.

Většina zařízení postavený na základě matice R - 2R, který je jedním z nejčastějších a v současné době ve strukturách použití s ​​použitím pouze dvou hodnot odporu, mezi je v poměru 2: 1. Testování DAC se tedy sníží na dvě metody: stanovení napětí a proudu v normálním a inverzním režimu. Současně je parametr impedance konstantní a kapacitní proudy chybí. Nevýhodou však je, že pro referenční zdroj je hlavní podmínkou přítomnost velmi nízké impedance. Kromě toho není možné použít odpor připojený k referenčnímu zdroji v sérii, aby vyslal signál. V tomto případě se však zpravidla nepožaduje, aby se země uzemnila.

Odděleně stojí za zmínku tzv. Sigma-delta modulaci, která odpovídá úrovni vzorkovací frekvence. Transformace (kvantizace) je prováděna jediným nábojem, který může za desítky nebo dokonce stokrát překročit základní frekvenci Nyquistu. Interpolační filtr použitý v jedné z fází konverze signálu mění binární kódovou posloupnost a přidává nuly pro datové toky s nízkým kmitočtem a jednotky pro vysokofrekvenční datové toky.

Protože většina z vodičů jsou aktivní a reaktivní maximální při testování přesnosti se dosahuje pouze při použití nejmenší obrys zpětného toku, čímž se snižuje indukčnost kabelů a v důsledku toho, - snížení hluku. Jako příklad můžete dokonce vést pedály kytarových efektů. Kytaristé vědí, že čím delší kabel z kytary na "lotion", tím silnější je pozadí. Právě tato situace ilustruje chápání podstaty věci nejlepším způsobem.

DAC k zatížení lze přímo připojit. Ale pro toto by mělo být použito další zařízení, jako je napěťový repeater nebo invertorový operační zesilovač, působící jako vyrovnávací paměť nebo odpovídající zařízení. V tomto případě stojí za to zabývat se otázkou uzemnění jakéhokoli okruhu. Doporučuje se používat samostatné polygony pro digitální a analogové části, protože šum z digitálních komponent může ovlivnit analogovou část sítě. Toho lze dosáhnout použitím tenkého vodiče nebo použitím dvou vnitřních vrstev dvojitým otvorem.

Místo toho celkem

Samozřejmě zde byly zvažovány některé vědecké principy a dokonce i technické problémy, které průměrný uživatel obecně absolutně nic. Ale pokud o tom přemýšlíte, někdy znalost teorie může být velmi užitečná. Totéž výběr zvukové karty nemůže bez znalosti základních aspektů týkajících se principů fungování a správného fungování v počítačovém systému.

Možná, že někteří uživatelé si ještě neuvědomují, že špatná kvalita zvuku reprodukovaného reproduktory je přímo spojena s použitým zařízením. V tomto případě musí zvuková karta použitá k reprodukci převedeného digitálního signálu v jeho analogové podobě pouze externího typu. Právě tato zařízení umožňují slyšet vše, co není reprodukováno integrovanými nebo vyměnitelnými zařízeními. Předpokládá se, že v 80% případů je právě tento problém. Mimochodem, mnoho služeb, jako je iTunes, Spotify nebo něco jiného, ​​je "zesíleno" pouze pro použití DAC. K dispozici jsou i speciální dokovací stanice ve formě externích zařízení připojených k přehrávači iPod, nemluvě o jiných mobilních gadgets.

Je samozřejmé, že to není poslední roli hraje systémem reproduktorů nebo sluchátek, protože normální výpis zvuk z reproduktoru, možnosti jsou omezené zvukové vlastnosti na úrovni 20-10 000 Hz, je prostě nemožné. Proto by se většina navrhovaných zařízení ve formě sluchátek pro mobilní systémy neměla používat. Proč neposlouchat hudbu na sluchátkách K99 vyráběných firmou AKG nebo používat podobná zařízení od společnosti Sennheiser? Výběr dnes je však dost velký.

Pokud jde o testovací techniky, které bylo uvedeno výše, je nemožné pochopit bez alespoň základní znalosti fyziky vysvětlit podstatu zvukové vlny, a dokonce i elektrotechniku, neboť tato disciplína poskytuje rámec k pochopení v každém elektrickém obvodu. A samozřejmě jen hlavní informace o tom převodníky signálu. Chcete-li tento problém plně pochopit, doporučujeme si přečíst další literaturu.