DAC, ääni: testaustekniikka

Kaikki tietokonetta käyttävät käyttäjät eivät arvaise sitä, mikä todella edustaa DAC: ää. Ääni kuuluu kaikille, mutta tässä käsitellään, kuten käy ilmi, kuvitella yksiköitä. Harkitessaan tätä aihetta, meidän täytyy mennä hieman syvemmälle ymmärrykseen äänen luonteesta ja sen toistolaitteiden laitteista.

Mikä on DAC? Ääni: Ymmärtämyksen perusteet

Jotkut ihmiset virheellisesti uskovat, että DAC on keskeinen ääniohjain. Tämä on osittain totta. Itse asiassa DAC on taajuus-analogi-muunnin, joka muuttaa äänisignaalia sellaiseen luokkaan, jonka ihmisen kuulo tuntee.

Tässä on tehtävä ero digitaalisen ja analogisen signaalin välillä. "Digitaaliin" tai äänen digitointiin käytetty tekniikka merkitsee ohjelmistomenetelmämenetelmiä, mistä syystä monet vinylitallenteet eivät voi kuunnella samankaltaisia tallenteita CD / DVD-levyillä yksinkertaisesti, koska levytietokoneen timanttipäässä ei ole erityistä hattua, kun levy koskettaa .

Analoginen prosessointi käytettiin ensin putkivahvistimissa ja rullinauhureissa. Tällaiset laitteet ovat edelleen erittäin suosittuja ammatti-muusikoiden keskuudessa, jotka yrittävät lisätä lämpöä heidän sävellystään.

Taajuusominaisuudet

Ääni, DAC, joka muunnetaan ja toistetaan, riippuu suoraan signaalilähtölaitteesta eli äänikortista. Mutta se ei ole kaikki. Ei ole vähäistä roolia akustisissa järjestelmissä samojen kaiuttimien (kaiuttimet) ja vahvistimien muodossa.

Tässä on ymmärrettävä, ettei mikään järjestelmä toista ääntä parametreilla, jotka ovat äänikortin ominaisuuksien alapuolella. Tähän mennessä, jos et mene tällaisten laitteiden toiminnan yksityiskohtiin, seuraavat ominaisuudet pidetään optimaalisina:

• Näytteenottotaajuus 48 kHz: ssä (vaikka standardi on 44,1 kHz);
• Syvyys 24 tai 32 bittiä (vaikka standardi on 16 bittiä);
• Bittitaajuus 320 kb / s ja korkeampi (vaikka standardi on 128 kbit / s).

Lisää vaihtoehtoja

Taajuusparametreina on myös otettava huomioon, että DAC: n ääni voidaan muuntaa ihmisen kuulemalla havaittujen ääniparametrien avulla. Täällä meidän pitäisi asettua siihen, mitä me voimme kuulla.

Kaiuttimien rajoitukset ovat 16 Hz: sta 20 kHz: iin (joskus 22 tai jopa 24, mutta tämä on harvinaista). Ja kaikki tärkeimmät DAC-äänet käsitellään tällä alueella. Lisäksi lopetamme testaustekniikan, jonka yksi suosituimmista Internet-resursseista tarjoaa.

Ehdotettu tekniikka DAC: n testaamiseksi

Sääntö koskee ulkoisten laitteiden testaamista, eikä integroituja äänikortteja, koska niiden uskotaan olevan suuruusluokkaa pienempiä verrattuna ulkoisiin laitteisiin.

Sovellettujen DAC-ohjelmistojen osalta testataan AudioDoctor FSQ 2006 -tekniikan perusteella laadukasta ääntä, joka kuitenkin alunperin on suunniteltu testata autojen äänentoistojärjestelmiä ja vasta mukautettu sitten kotioloihin. DAC-laitteita kutsuttiin suoraan USB-liitännän kautta ja S / PDIF: n kautta käyttämällä epäsymmetrisiä RCA-lähdöitä (tasapainotetut XLR-ulostulot voivat näyttää täysin erilaiset ominaisuudet).

M2Tech HiFace Evo -muuntimelle osoitettiin erillinen rooli, jonka kautta tiedostot muunnettiin kaikkein luettavaksi. Testaus ASIO-ohjainten kanssa oli pakollista.

DAC-sirujen luokittelu äänen mukaan

Mitä tulos näytti? Äänen DAC-luokitus näyttää tältä:

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

Tilaus on hyvin tavanomainen, koska usein paljon ei riipu äänenlaadusta vaan hinnasta.

Kuitenkin Cary Audio tässä luettelossa näyttää korkeimman suorituskyvyn sekä ääni- että stereo-laajennukselle. Lisäksi älä unohda, että äänen DAC-luokitukset sisältävät joitain tämäntyyppisten laitteiden dokumentoimattomia ominaisuuksia.

Äänikorttien käyttäminen

Muuntimet on suunniteltu käytettäväksi äänikorttien kanssa. Miten DAC toimii? Ääni (toimintaperiaate vahvistaa tämän) toistetaan digitaalisen signaalin muuntamisen perusteella binaarikoodin muodossa olevaan tuloon, jonka jokaiseen arvoon kuuluu tietty jännite, virta ja varaus.

ADC-laitteet toimivat käänteisperiaatteella. Mutta jos tarkastelemme nimenomaan DAC: ää, ääni, jonka muunnoksen kuvausta käsitellään alla, toistetaan pelkästään syöttökoodin perusteella. Sen käsityksestä järjestelmä käyttää tavallista PCM-tekniikkaa. Monet, luultavasti kiinnittäneet huomiota, että tavalliset WAV-tiedostot on merkitty PCM: llä.

Mutta ei riitä, että DAC on saatavilla. Signaalin ääni, käsittely ja toisto on mahdotonta ilman asianmukaisia ohjelmistotyökaluja, joita kutsutaan koodekiksi. Ne on luotu juuri niin, että äänikortti pystyy tunnistamaan tulevat tiedot ja toistamaan äänen kaiuttimien kautta. Tällöin koodekit ja muuntimet toimivat siltana digitaalisen koodin ja "raudan" laitteen välillä (DirectX: n toiminta).

Äänikortit, jotka perustuvat DAC: n käyttöön, koskevat enimmäkseen ulkoisia laitteita, eivätkä irrotettavat, asennetut emolevypaikoille, puhumattakaan integroiduista äänileikkeistä, kuten Intel Audio tai Realtek.

DAC (ulkoinen äänimoduuli on tarkoitettu) pystyy käsittelemään omilla keinoillaan (tätä tarkoitusta varten se luotiin). Mutta prosessoidun signaalin siirtäminen toistolaitteeseen on välttämätöntä, että se toimii myös oikein. Ja täällä, ilman alustus-ohjausohjelmia, joita kutsutaan kuljettajiksi, on välttämätöntä.

Laiteohjaimet

Useimmat äänikortit määritellään automaattisesti minkä tahansa tyyppiset käyttöjärjestelmät. Ajurit asennetaan omasta tietokannasta. Joidenkin laitteiden tapauksessa sinun on ehkä asennettava manuaalisesti paitsi ajurit, myös mukana olevat koodekit (esimerkiksi K-Lite-koodekki).

Jotta et ryhtyisi tällaisiin menettelytapoihin, kaikkien DAC: n, jolla on hyvä ääni asentaa tai päivittää ajurit (pitää ne ajan tasalla) on toivottavaa automaattisten päivitysohjelmien avulla. Yksi näistä on apuohjelma Driver Booster, joka alun perin soittaa valmistajan Internet-resurssiin ja lataa sitten viimeisimmän laiteajurin, joka tunnistetaan automaattisesti ja integroidaan järjestelmään.

ohjelmistot

Äänenkäsittely DAC: n kautta ei ole mahdollista ilman vastaavaa ohjelmistoa. On jo sanottu koodekkeista ja kuljettajista. Mutta tässä optimaalisen äänenlaadun säätöä tai jopa äänitiedon käsittelyä, kuten monet äänitekijät pitävät, ei voida suorittaa ilman ohjelmistopakettia.

Puhumattakaan kuljettajien asentamisesta, on suositeltavaa, että ohjelmat, kuten SoundMax, on tietokoneellasi. Tällaiset apuohjelmat, toisin kuin samat käyttöjärjestelmän työkalut, mahdollistavat hienosäätöä.

Äänenkäsittelyä varten on parempi käyttää erikoistuneita toimittajia, joissa muuten voit myös muuttaa tavallisia asetuksia, mukaan lukien näytteenottotaajuus ja syvyys. Jos ASIO4ALL-ohjaimet asennetaan rinnakkain, voit muuttaa ääniasetuspaneelin ominaisuuksia, esimerkiksi näytteiden määrää (esimerkiksi 512, joka vastaa 10 ms: n viiveaikaa), puhumattakaan äänenlaadusta (esimerkiksi asetetaan arvo 44100 Hz: iin, ei , Say, 48 tai 96 kHz).

Mobile Technology

DAC: n älypuhelimesta paras äänentoisto voidaan arvioida varsin mielivaltaisesti. Tuomari itsellesi, sillä samat matalataajuudet tarvitset sopivan kaiuttimen, jonka halkaisija on 32 tuumaa. Ja mistä se tulee puhelimesta tai tabletista?

Mutta etusijalle voidaan antaa alunperin sijoittautuneet valmistajat, jotka ovat ensi syntyi äänenkäsittelyn alalla ja tämäntyyppisten teknologioiden perustajat. Sony Corporation on vilkas vahvistus tästä.

Laitetta valittaessa on suositeltavaa antaa malleille muovikotelo, koska äänen heijastus on paljon ominaisuuksiltaan ja tasoltaan korkeampi. Metal kuoret, vaikka tehokkain muunnin on asennettu, näyttävät paljon heikompi. Tämä johtuu vain siitä, että metalli imee äänen. Lisäksi, mitä enemmän tilaa päätoistokaiuttimen ja takakannen välillä, sitä parempi heijastus. Mutta älä liioittele sitä, koska liikaa leikkiä voi aiheuttaa jälkikaiuntauksen tai kororin sivuvaikutuksia tai yksinkertaisemmin äänen vääristymistä sen alkuperäisessä versiossa.

Lisäominaisuudet

Kuten jo ymmärrettiin, DAC-ääniprosessit perustuvat digitaaliseen binäärikoodiin käyttäen tämänhetkisen jännitteen ja taajuuden muutosta. Mutta täällä on kuitenkin vielä ymmärrettävä, että vain tällaisen laitteen ominaisuuksia ei ole rajoitettu. Kaikista DAC: n kuvauksessa käytettävistä parametreista löytyy myös monia käsittämättömiä arvoja, kuten PCM-taajuus-aalto -modulaatioparametreja. Tämä on nimenomaan kaikkien muuntimien toiminnan perusperiaate.

Yksinkertaisimmassa tapauksessa tulosignaalin ja sen muunnoksen analyysi perustuu jännitteen, virran ja latauksen arvojen summoitumiseen, joka numeerisesti voi ottaa arvot joko nollaksi tai yhdeksi (binaarikoodin soveltamisedellytysten perusteella).

Erikseen on syytä kiinnittää huomiota sellaisiin parametreihin kuin bittikapasiteetti, jota kutsutaan joskus myös erotuskyvyksi tai kvantisointivaiheeksi, siirtoominaisuudeksi, Nyquist-taajuudeksi (näytteenotto), tulosignaaliparametrien alueelle, monotoniikalle, ulostulonpoistoon, kun tietoja vaihdetaan tietyllä ajanjaksolla, Signaali ja parametri, jotka on otettu "ihanteellisiksi", ominaisuuksien poikkeaman integroitu ja differentiaalinen epälineaarisuus havaitun eron kanssa dnyh signaaleja.

DAC: n tapauksessa kukin binäärikoodin arvo voi sisältää yhden transistorin, johon signaali lähetetään. Yhteydenmuodostajat on jaettu rinnan ja sarjaan. Mutta silti he kääntyvät sähköverkon solmukohtiin vuorovaikutteisesti tuotoksen kanssa.

Useimmat laitteet on rakennettu matriisin R-2R perusteella, joka on yksi yleisimmistä ja nykyisin käytössä olevista rakenteista käyttäen vain kahta resistanssin arvoa, jotka ovat suhteessa 2: 1. Täten DAC: n testaus vähenee kahteen tapaan: jännitteen ja virran määrittäminen normaalissa ja käänteisessä tilassa. Samalla impedanssiparametri on vakio ja kapasitiiviset virtaukset puuttuvat. Mutta haittapuoli on se, että vertailulähteen kannalta tärkein edellytys on hyvin pieni impedanssi. Lisäksi signaalin lähettämiseen ei ole mahdollista käyttää vertailulähteeseen kytkettyä vastetta sarjassa. Mutta tässä yhteydessä järjestelmää ei periaatteessa tarvitse asettaa maahan.

Erikseen on syytä huomata ns. Sigma-delta -modulaatio, joka vastaa näytteenottotasosta. Transformointi (kvantisointi) suoritetaan yhdellä latauksella, joka kymmeniä tai jopa satoja kertoja voi ylittää Nyquistin perustaajuuden. Yhdelle signaalimuunnosvaiheelle sovellettu interpolaatiosuodatin muuttaa binaarikoodisekvenssiä, lisäämällä nollia pienitaajuuksisille datavirroille ja yksiköille suurtaajuuksisille datavirroille.

Koska useimmat johtimet ovat sekä aktiivisia että reaktiivisia, testauksen maksimaalinen tarkkuus saavutetaan vain pienimmän paluuvirtojen silmukoiden tapauksessa, mikä vähentää kaapeleiden induktanssia ja vähentää siten melua. Esimerkiksi voit jopa johtaa kitaraefektien pedaaleja. Kitaristit tietävät, että mitä kauemmin johdin on kitarasta "lotion", sitä vahvempi tausta. Tämä tilanne kuvaa asiaa koskevan asian ymmärtämistä parhaalla mahdollisella tavalla.

DAC kuormaan voidaan liittää suoraan. Tällöin on kuitenkin käytettävä lisälaitetta, kuten jännitteen toistinta tai kääntävää opamp -laitetta, joka toimii puskurina tai yhteensopivana laitteena. Tässä tapauksessa kannattaa jäädä kysymykseen minkä tahansa piirin maadoituksesta. On suositeltavaa käyttää erillisten monikulmioiden luomista digitaaliseen ja analogiseen osaan, koska digitaalisten komponenttien aiheuttama kohina voi vaikuttaa verkon analogiseen osaan. Tämä saavutetaan levittämällä ohut johdin tai käyttämällä kahta sisäkerrosta kaksoisreiän läpi.

Sen sijaan, että koko

Tietenkin tässä pidettiin joitakin tieteellisiä periaatteita ja jopa teknisiä kysymyksiä, että keskimääräinen käyttäjä, yleensä mitään. Mutta jos ajattelet sitä, joskus tietämys teoriasta voi olla erittäin hyödyllinen. Sama valinta äänikortilla ei voi olla ilman tietoa perusperiaatteista, jotka liittyvät sen toiminnan periaatteisiin ja tietokonejärjestelmän oikeaan toimintaan.

Ehkä jotkut käyttäjät eivät ole vielä ymmärtäneet, että kaiuttimien kautta soitettavan äänen heikko laatu liittyy suoraan käytettävään laitteistoon. Tällöin muunnetun digitaalisen signaalin toistamiseen analogisessa muodossa olevan äänikortin on oltava vain ulkoista tyyppiä. Näiden laitteiden avulla voit kuulla kaiken, mitä integroituja tai irrotettavia laitteita ei voi toistaa. Uskotaan, että 80 prosentissa tapauksista ongelma on juuri tämä. Muuten, monet palvelut, kuten iTunes, Spotify tai jotain muuta, "teroitetaan" vain DAC: n käyttöön. On olemassa myös erityisiä telakointiasemia, jotka ovat iPod-laitteisiin liitettyjen ulkoisten laitteiden muodossa, puhumattakaan muista mobiililaitteista.

On itsestään selvää, että akustiikkajärjestelmällä ja kuulokkeilla on tärkeä rooli, koska normaalia ääntä ei voida erottaa kaiuttimesta, jonka ominaisuuksia rajoittaa äänen ominaispiirteet 20-10 000 Hz: n tasolla. Siksi useimpia ehdotetuista laitteista, jotka on tarkoitettu matkaviestinjärjestelmien kuulokkeiden muodossa, ei pitäisi käyttää. Siksi, miksi et kuunnele musiikkia AKG: n tuottamilla K99-kuulokkeilla tai käytä samankaltaisia laitteita Sennheiseltä? Valinta tänään on kuitenkin tarpeeksi suuri.

Testausteknologiasta, josta keskusteltiin edellä, sen ymmärrys on mahdotonta ilman fysiikan alustavaa tietämystä, selittäen ääniaaltojen luonnetta ja jopa sähkötekniikkaa, koska tämä kurinalaisuus tarjoaa perustan kaikkien sähköjärjestelmien ymmärtämiselle. Ja tietenkin vain tärkeät perustiedot signaalinmuuntimista on annettu täällä . Jotta tämä ongelma ymmärrettäisiin paremmin, on syytä lukea lisää kirjallisuutta.