DAC, heli: testimistehnika

Mitte iga arvuti kasutaja arvab, mis tegelikult esindab DAC-i. Kõiki helisid kuulevad, kuid siin on see, kuidas seda töödeldakse, nagu selgub, kujutlege üksusi. Selle teema kaalumisel peame veidi põhjalikumalt mõistma heli olemust ja selle taasesitamise seadmeid.

Mis on DAC? Heli: mõistmise alused

Mõned inimesed usuvad ekslikult, et DAC on keskne heliprotsessor. See on osaliselt tõsi. Kuid tegelikult on DAC sagedus-analoogmuundur, mis muudab helisignaali selliseks, mis inimese kuulda tajub.

Siin on vaja teha digitaalse ja analoogsignaali vahe. "Digitaalses tähenduses" või heli digiteerimisel kasutatav tehnoloogia tähendab tarkvara töötlemise meetodeid, mistõttu paljud vinüül-salvestajad ei saa kuulata sarnaseid CD / DVD-plaatide salvestusi lihtsalt selle tõttu, et ketast puudutataks pöördaluse teemantpeadest valmistatud spetsiaalse resti puudumisel .

Analoogset töötlemist kasutati esmakordselt tuubi võimendites ja lint magnetofonides. Sellised seadmed on endiselt väga populaarsed professionaalsete muusikute seas, kes üritavad oma soojuse heliga lisada soojust.

Sageduskarakteristikud

Heli, DAC, mida teisendatakse ja taasesitatakse, sõltub otseselt signaali väljundseadmest, see tähendab helikaardist. Aga see pole veel kõik. Mitte vähemat rolli mängivad akustik süsteemid samade kõlarite (valjuhääldite) ja võimendite kujul.

Siin tuleb mõista, et ükski süsteem ei taaskäivita heli, mille helikaardi omadused on allpool. Praeguseks, kui te ei tegele selliste seadmete toimimise üksikasjadega, peetakse optimaalseks järgmisi tunnuseid:

• Proovivõtu kiirus 48 kHz (kuigi standard on 44,1 kHz);
• Sügavus 24 või 32 bitti (kuigi standard on 16 bitti);
• Bitrate 320 Kbps ja kõrgem (kuigi standard on 128 kbit / s).

Veel valikuid

Sagedusparameetrite järgi tuleks arvesse võtta ka seda, et DAC-i heli saab muuta inimese kuulmisest tajutud helikiiruse parameetrite abil. Siinkohal peaksime silmas pidama, mida täpselt kuulda saame.

Kuulmisvahemiku piirid on vahemikus 16 Hz kuni 20 kHz (mõnikord 22 või isegi 24, kuid see on haruldane). Selles vahemikus töödeldakse kogu peamist DAC-i heli. Pealegi peatuksime ühe populaarse Interneti-ressursi pakutava testimistehnika abil.

DACi katsetamise väljapakutud meetod

Reegliks tehakse välisseadmete testimine, mitte integreeritud helikaardid, sest nende arvates on omadused suurusjärgus väiksemad võrreldes välisseadmetega.

DACi rakendusliku tarkvara osas on kõrgekvaliteedilist heli katsetatud AudioDoctori FSQ 2006 tehnoloogia põhjal, mis oli algselt mõeldud autokestisüsteemide testimiseks ja kohandatud ainult kodutingimustele. DAC-idesse kutsutud seadmed olid ühendatud otse USB liidese kaudu ja S / PDIF-i abil tasakaalustamata RCA väljunditega (tasakaalustatud XLR väljundid võivad näidata täiesti erinevaid omadusi).

M2Tech HiFace Evo konverterile eraldati eraldi roll, mille kaudu faile teisendati kõige loetavamaks vorminguks. ASIO-draiverite testimine oli kohustuslik.

DAC-kiibide hinnang heli järgi

Mis tulemust näitas? DAC-de hinnang heli jaoks on järgmine:

• 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.

Tellimus on väga tavaline, sest see sõltub tihti mitte heli omadustest, vaid hinnast.

Kuid Cary Audio selles loendis näitab kõrgeimat jõudlust nii heli kui ka stereo laiendamiseks. Lisaks ärge unustage, et heli DAC-ide hinnang sisaldab mõnda sellist tüüpi seadmete dokumenteerimata funktsioone.

Helikaartide kasutamine

Muundurid on mõeldud helikaartidele kasutamiseks. Kuidas DAC töötab? Heli (toimimispõhimõte seda kinnitab) reprodutseeritakse digitaalse signaali konversiooni abil sisendis binaarse koodi kujul, mille iga väärtus vastab teatud pingele, voolule ja laengule.

ADC-seadmed töötavad ümberpööratud põhimõttel. Kuid kui me vaatame konkreetselt DAC-i, siis heli, mille ümberkujundamist kirjeldatakse allpool, korratakse ainult sisendkoodi põhjal. Tundub, et süsteem kasutab standardseid PCM-i tehnoloogiaid. Paljud, arvatavasti pööranud tähelepanu, et standardsete WAV-failide tähistamiseks kasutatakse sama PCM-i.

Kuid see ei ole piisav ainult selleks, et DAC oleks kättesaadav. Signaali heli, töötlemine ja taasesitus on võimatu ilma vastavate tarkvaratööde kui koodekite kasutamiseta. Need on lihtsalt loodud nii, et helikaart tuvastab sissetulevad andmed ja heli läbi valjuhääldite. Sellisel juhul toimivad koodekid ja muundurid sillaks digitaalse koodi ja raua seadme vahel (see, kuidas DirectX töötab).

Helikaardid, mis põhinevad DAC-i kasutamisel, viitavad enamasti välistele seadmetele, mitte eemaldatavatele, emaplaadil olevatele teenindusaegadele, rääkimata integreeritud helipliipidest, nagu Intel Audio või Realtek.

DAC (välise helimooduli tähendus) on võimeline töötlema oma vahenditega (sel eesmärgil see loodi). Kuid töödeldud signaali edastamiseks taasesitusseadmesse on vaja, et see töötab ka korralikult. Ja siin, ilma et kasutataks initsialiseerimise kontrolliprogramme, mida nimetatakse draiveriteks, on hädavajalik.

Seadme draiverid

Enamik helikaarte on automaatselt määratletud mis tahes tüüpi operatsioonisüsteemidega. Draiverid on installitud oma andmebaasist. Kuid mõne seadme puhul peate võib-olla installima käsitsi, mitte ainult draivereid, vaid ka kaasasolevaid koodekeid (näiteks K-Lite Codec Pack).

Selleks, et selliseid protseduure mitte tegelda, on kõigi DAC-iga, kellel on hea heli, et installida või värskendada draivereid (ajakohastada neid), on soovitav spetsiaalsete programmide automaatne uuendamine. Üks neist on utiliit Driver Booster, mis esialgu helistab tootja Interneti-ressursile ja laadib seejärel alla viimase draiveri, mis tuvastatakse automaatselt ja integreerib selle süsteemi.

Tarkvara

Heli töötlemine DAC-i kaudu ei ole võimalik ilma vastava tarkvarata. Seda on juba öeldud kodekite ja draiverite kohta. Kuid siinkohal ei saa opsüsteemi helikvaliteedi või isegi audioinformatsiooni töötlemist korrigeerida, nagu paljude heliinseneride arvates on, ilma tarkvarapaketti kasutamata.

Rääkimata juhtide paigaldamisest, on soovitav, et teie arvutis oleks programmid nagu SoundMax. Sellised utiliidid, erinevalt operatsioonisüsteemi samadest tööriistadest, võimaldavad täpsemat häälestamist.

Heli töötlemiseks on parem kasutada spetsiaalseid redaktoreid, mille abil saate muuta ka standardseid seadeid, sealhulgas proovide võtmise sagedust ja sügavust. Ja kui ASIO4ALL-draiverid on paralleelselt paigaldatud, saate muuta heli seadete paneeli iseärasusi, näiteks proovide arvu (näiteks 512, mis vastab 10 ms pikkusele viivituskiirusele), rääkimata helikvaliteedist (näiteks määrake väärtus 44100 Hz, mitte , Öelge, 48 või 96 kHz).

Mobiiltehnoloogia

DACi parimat heli võib hinnata suvaliselt meelevaldselt. Otsusta ise, sest sama madala sagedusega mängimiseks vajate sobivat kõlari, mille läbimõõt on 32 tolli. Ja kust see telefonist või tahvelarvutist saab?

Kuid eelistatakse tootjaid, kes on algselt positsioneeritud, kui esmakordsed heli töötlemise valdkonnas ja seda tüüpi tehnoloogiate asutajad. Sony Corporation on see selge kinnitus.

Seadme valimisel tuleks eelistada plastkestas olevaid mudeleid, kuna heli peegeldus on omaduste ja taseme poolest palju suurem. Metallkestad, isegi kui kõige võimsam muundur on paigaldatud, tundub tunduvalt nõrgem. See on tingitud ainult asjaolust, et metall absorbeerib heli. Lisaks sellele, mida suurem on peamine taasesitatav kõlar ja tagakaane, seda parem on peegeldus. Kuid ärge üle pingutage, sest liiga palju mängimist võib põhjustada heli või koori kõrvaltoimeid või lihtsalt moonutamist heli esialgses versioonis.

Lisanäitajad

Nagu juba öeldud, on DACi heliprotsessid digitaalse dünaamilise koodi alusel, kasutades selleks voolu pinget ja sagedust. Kuid siin on siiski vaja mõista, et ainult sellise seadme omadused ei ole piiratud. Kõigi DAC-i kirjelduses kasutatavate parameetrite hulgas võib leida ka palju arusaamatuid väärtusi nagu PCM sageduslaine modulatsiooni parameetrid. See on just absoluutselt kõigi muundurite toimimise aluspõhimõte.

Kõige lihtsamal juhul põhineb sisendsignaali analüüs ja selle ümberkujundamine pinge, voolu ja laengu väärtuste summeerimise põhimõttel, mis numbrilises mõttes võib võtta väärtusi kas null või üks (lähtuvalt binaarse koodi rakendamise tingimustest).

Eraldi tasub pöörata tähelepanu sellistele parameetritele nagu bitine suutlikkus, mida mõnikord nimetatakse ka eraldusvõime või kvantimisetapiks, ülekandearv, Nyquisti sagedus (proovivõtt), sisendsignaali parameetrite vahemik, monotoonilisus ja väljundvõimsus, kui andmed teatud ajavahemiku jooksul muutuvad, tegelik "Ideaalne" signaal ja parameeter, omaduste kõrvalekallete integreeritud ja diferentsiaalsed mittelineaarsed sõltuvused väljundite erinevusest dnyh signaale.

DAC-i puhul võib binaarse koodi iga väärtust seostada ühe transistoriga, millele signaal saadetakse. Ühendusmuundurid on jaotatud paralleelseks ja seerianumbriks. Kuid ikkagi pöörduvad nad elektrivõrgu sõlmede poole, suheldes väljundiga.

Enamik seadmeid on ehitatud maatriksi R-2R, mis on üks kõige levinumaid ja praegu kasutatavaid struktuure, kasutades ainult kahte vastupanuvõimet, mille osakaal on 2: 1. Seega vähendatakse DACi katset kahte meetodit: pinge ja voolu määramine normaalses ja pöördrežiimis. Samal ajal on impedantsi parameeter konstantne ja mahtuvuslik vool puudub. Kuid puuduseks on see, et võrdlusallika puhul on peamine tingimus väga madala impedantsi olemasolu. Lisaks ei ole signaali saatmiseks seeria võrdlusallikaga ühendatud takisti kasutamist võimalik kasutada. Kuid selles seoses ei pea skeem reeglina maanduma.

Eraldi tasub märkida nn sigma-delta modulatsioon, mis vastutab proovivõtu määra taseme eest. Ümberkujundamine (kvantimine) toimub ühe laadimisega, mis kümne või isegi sadu kordi võib ületada Nyquisti põhisagedust. Interaktsioonifilter, mida rakendatakse signaali muundamise etapis, muudab binaarse koodi järjestust, lisab nullid madala sagedusega andmevoogudele ja kõrglahutusega andmevoogude ühikutele.

Kuna enamus juhtmeid on nii aktiivsed kui ka reaktiivsed, saavutatakse katsetamise maksimaalne täpsus ainult siis, kui kasutatakse väikseid tagasivoolu ahelaid, mis vähendab kaablite induktiivsust ja vähendab seeläbi müra. Näiteks võite isegi juhtida kitarri efekte pedaale. Kitarrist teavad, et mida pikem on kitarri juurest "losjoon", seda tugevam on taust. See on olukord, mis illustreerib asjade sisulist mõistmist parimal viisil.

Koormuse DAC võib olla otseselt ühendatud. Kuid selleks tuleks kasutada täiendavat seadet, nagu näiteks pinge kordurit või inverteerivat opampit, mis toimib puhverlahuna või vastavas seadmes. Sellisel juhul on otstarbekas mõnda ringkonnakohta maandada. Digitaalsete ja analoogsete osade jaoks on soovitatav kasutada eraldi polügoneid, kuna digitaalsete komponentide müra võib mõjutada võrgu analoogosa. See saavutatakse õhukese juhtme abil või kahe ava kaudu kahe sisemise kihiga.

Kogusumma asemel

Loomulikult peeti siin mõningaid teaduslikke põhimõtteid ja isegi tehnilisi küsimusi, mida keskmine kasutaja üldse ei ole üldse midagi. Aga kui te seda mõelda, mõnikord teooria tundmine võib olla väga kasulik. Sama valikut helikaardist ei saa teha ilma, et oleks teadlik selle töö põhimõtete põhipunktidest ja arvutisüsteemi korrektsest toimimisest.

Võibolla mõned kasutajad ei ole veel aru saanud, et kõlarite kaudu mängitud heli halva kvaliteediga on otsene seos kasutatud seadmetega. Sellisel juhul peab heliplokk, mida kasutatakse digitaalsignaali taasesitamiseks analoogvormingus, olema ainult välist tüüpi. Need seadmed võimaldavad teil kuulda kõike, mida integreeritud või eemaldatavaid seadmeid ei saa taasesitada. Usutakse, et 80 protsenti juhtudest on probleem just see. Muide, paljud teenused nagu iTunes, Spotify või midagi muud "teritatakse" ainult DAC-ide kasutamiseks. IPodi kaudu ühendatud välisseadmete kujul on isegi spetsiaalsed dokkimisjaamad, rääkimata teisi mobiilseid vidinaid.

On ütlematagi selge, et akustiline süsteem ja kõrvaklapid mängivad olulist rolli, kuna kõlarist ei ole võimalik normaalset heli välja tõmmata, mille võimeid piiravad heli omadused 20-10 000 Hz tasemel. Seetõttu ei tohiks enamikku mobiilsete süsteemide kõrvaklapidest välja pakutud seadmeid kasutada. Miks mitte kuulata AKG-i toodetud K99 kõrvaklappide muusikat või kasutada Sennheiserilt sarnaseid seadmeid? Kuid praegu on valik piisavalt hea.

Eespool käsitletud katsetamistehnoloogia osas on selle mõistmine võimatu isegi ilma füüsikateadmiste esialgsete teadmisteta, mis selgitab helilainete olemust ja isegi elektrotehnika, kuna see distsipliin annab aluse mõne elektrilise skeemi mõistmiseks. Ja loomulikult oli siin ainult põhiline lühike informatsioon signaali muundurite kohta. Selle probleemi paremaks mõistmiseks on soovitatav lugeda täiendavat kirjandust.