第4章声卡和音箱.ppt.Convertor

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1、声卡和音箱构成了计算机系统的音频系统，让计算机可以发出各种美妙的声音，让人们享受多媒体带来的快乐。多媒体计算机是指能综合处理多媒体信息载体的计算机。要想让计算机发出声音，声卡是必不可缺少的设备之一。声音由音高、音量、音色三要素组成。声卡是实现声波/数字信号转换的硬件设备。音箱则是声音的再现设备。声卡(SoundCard)：声卡是多媒体技术中最基本的组成部分，是实现声波／数字信号相互转换的一种硬件。声卡的基本功能是把来自话筒、磁带、光盘的原始声音信号通过模数转换器（ADC）将声波振幅信号采样转换成一串数字信息后存放到计算机中，重放声音时

2、，这些数字信息送到数模转换器（DAC），以同样的采样频率还原为模拟波形，待放大后输出到耳机、扬声器、扩音机、录音机等声响设备，或通过音乐设备数字接口(MIDI)使乐器发出美妙的声音。这一过程需要利用脉冲编码调制技术（PCM）来实现。PCM技术的两个要素是采样频率和样本量。CD唱盘的采样频率是44.1KHz，这也是MPC标准的基本要求。样本量的大小决定了声音的动态范围，普通声卡的样本量一般为16位。4.3声卡概述SP/DIF接口：用于连接外部的音频设备，从该接口输出的是纯数字声音信号。4.3.1声卡的基本构成音频接口与性能声卡采用3.5

3、mm立体声模拟信号输出接口，每个接口有2路模拟音频信号输出。4.3.2声卡的类型声卡发展至今，主要分为独立式声卡、集成式和USB式三种接口类型，以适用不同用户的需求，三种类型的产品各有优缺点。集成声卡占据了市场主流，独立声卡成了音乐发烧友的高端产品。独立式声卡：独立声卡为音乐发烧友的高端产品；接口主要为PCI式。集成式：此类产品的相关电路和芯片都集成在主板上，具有不占用PCI接口、成本低廉、兼容性更好等优势，能够满足普通用户的绝大多数音频需求。集成声卡占据了市场主流；USB式声卡：是创新公司独家推出的一个新兴事物，它通过USB接口与P

4、C连接，具有使用方便、便于移动等优势。但这类产品主要应用于特殊环境，如连接笔记本实现更好的音质等。目前市场上的外置声卡并不多见。集成声卡设计规范：AC97和HAD。AC97采用软件和硬件混合处理音频技术。HAD支持设备感知和接口定义功能，每个接口的功能可以随意设定。1.数字音频采样频率数字音频采样频率是指把模拟的音频信号转换成数字信号，并存放在存储器中的过程。由于数字表示的声音是断续的，把模拟量转换成数字量时，每隔一个时间间隔在模拟声音波形上取一个幅度值，称之为采样，其时间间隔称为采样周期。常见的抽样频率有8kHz，11.025kHz

5、，22.05kHz，16kHz，37.8kHz，44.1kHz（CD），48k（DVD）Hz等。4.3.3声卡的性能指标声卡输出音质的好坏取决于声卡的性能高低，而声卡的性能高低则主要由下面一些指标来决定。2.声音采样位数采样位数可以理解为声卡处理声音的解析度。这个数值越大，解析度就越高，录制和回放的声音就越真实。声卡的位数是指声卡在采集和播放声音文件时所使用的数字声音信号的二进制位数，声卡的采样位数客观地反映了数字声音信号对输入声音信号描述的准确程度。如今市面上所有的主流产品都是16位的声卡，16位声卡能把输入的声音信号分为64K（2

6、16=64）个精度单位进行处理，可比较真实地还原声音信息。3.支持的声道数声卡主要有三种，即单声道、立体声和环绕声，现在的声卡大多是支持环绕立体声的。支持多声道是选购声卡的重要指标，支持的声道数越多，再配合相应的音箱，可以让听众感觉好像被包围在一个音场中，为听众带来不同方向的声音环绕，可以获得身临其境的听觉感受。如今多声道技术已经广泛融入于各类中高档声卡的设计中，现在声卡至少应该支持6声道，有的声卡甚至可以支持10声道。4.波表合成波表（WAVETABLE）是波形表格的意思，它是将各种真实乐器所能发出的声音（包括各个音域、声调）录制下

7、来，存储为一个波表文件。播放时根据MIDI文件记录的乐曲信息向波表发出指令，从“表格”中逐一找出对应的声音信息，经过合成加工后回放出来。由于它采用的是真实乐器的采样，所以效果自然要好于FM。一般波表的乐器声音信息都以44.1kHz、16bit的精度录制，以达到最真实的回放效果。理论上，波表容量越大合成效果越好。5.MIDI规格电子乐器数字化接口，是一组由MIDI生产商协会（MIDIManufacturersAssociation）制定给所有MIDI仪器制造商的音色及打击乐器排列表。它包括128个标准音色和81个打击乐器排列。6.数字信

8、号处理数字信号处理（DigitalSignalProcessing，DSP）是指声卡中专门处理声音效果的芯片，常常又被称为效果器，由于价格比较昂贵，通常只在高档的声卡中才有。如果对声卡声音的产生及录制有专业要求，可以考虑