Устройства вывода звуковой информации

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 11 Сентября 2013 в 17:13, курсовая работа

Краткое описание

Громкость звука определяется амплитудой колебаний. Амплитуда звуковых колебаний зависит в первую очередь от мощности источника звука. Например, струна пианино при слабом ударе по клавише звучит тихо, поскольку диапазон ее колебаний невелик. Если же ударить по клавише посильнее, то амплитуда колебаний струны увеличится. Громкость звука измеряется в децибелах (дБ). Шорох листьев, например, имеет громкость около 20 дБ, обычный уличный шум -- около 70 дБ, а близкий удар грома -- 120 дБ.
Человеческое ухо воспринимает лишь небольшой диапазон частот. Очень немногие слышат звуки ниже 16 Гц и выше 20 кГц (1 кГц = 1 000 Гц). Частота звука самой низкой ноты на рояле равна 27 Гц, а самой высокой - чуть больше 4 кГц. Наивысшая звуковая частота, которую могут передать радиовещательные FM-станции, - 15 кГц. Каждый звук характеризуется частотой и интенсивностью (громкостью).

Содержание

ВВЕДЕНИЕ 3
УСТРОЙСТВА ВВОДА ЗВУКОВОЙ ИНФОРМАЦИИ. 5
История создания микрофонов 5
Устройство микрофона 7
Типы и функциональные виды микрофонов 8
Характеристики микрофонов 8
Применение микрофонов в культуре 10
ОБРАБОТКА ЦИФРОВОГО ЗВУКА 12
Методы, используемые для обpаботки звука 13
УСТРОЙСТВА ОБРАБОТКИ ЗВУКОВОЙ ИНФОРМАЦИИ 14
История звуковых карт для IBM PC 14
Задачи аудиокарты: 16
Виды звуковых карт 16
Компоненты звуковой карты. 17
Характеристики звуковой карты 17
Устройство звуковой карты 19
Цифроаналоговые преобразователи 20
Аналогоцифровые преобразователи 21
Классификация звуковых карт 22
Простейшие звуковые карты 22
Полупрофессиональные звуковые карты 24
Профессиональные звуковые системы 31
MIDI (цифpовой интеpфейс музыкальных инстpументов) 33
Аппаpатная спецификация MIDI 34
MIDI-синтезатор. 35
MIDI-клавиатуpа 35
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 36
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 38

Вложенные файлы: 1 файл

курсовая.docx

— 126.98 Кб (Скачать файл)

  Turtle Beach Montego II/Montego II Quadzilla

  Весной 1999 года вышел продвинутый вариант карты Montego, названный Montego II. Эта карта также предназначена для шины РС1 и поддерживает стандарт Plug-n-Play.

 На карте  установлены 18-разрядные ЦАП и  АЦП, использующие так называемую  улучшенную технологию конвертиворвания  частоты дискретизации, причем  максимально возможная частота  дискретизации равна 48 кГц. Заявленное  отношение сигнал/шум — 97 дБ. Карта  способна адекватно воспроизводить  частоты от 20 Гц до 20 кГц. 

  Карта поддерживает полнодуплексный режим записи/воспроизведения и может одновременно обрабатывать 96 звуковых потоков PCI. При воспроизведении возможно трехмерное позиционирование с помощью технологии A3D 2.0, включая WaveTracing.

 На карте  имеются микрофонный и линейный  входы, а также основной и  дополнительный стереовыходы (разъем  дополнительного выхода расположен  на внутренней части карты). На  карте Montego II Quadzilla, кроме того, имеется  второй внешний стереовыход и  цифровой выход S/PDIF. На внутренней  части карты расположены вход  для компакт-диска и вход/выход  для голосового модема. Карта  имеет 320-голосный волнотабличный  синтезатор с 4 Мбайт (у карты  Quadzilla — 5 Мбайт) встроенных инструментов (при использовании синтезатора  сэмплы кэшируются в системную  память). Имеется разъем для подключения  дочерней платы синтезатора. Внешний  MIDI-интерфейс выполнен как 15-контактный MIDI/Game port. К этому же порту подключается  джойстик. На карте есть также  внутренний разъем для подключения  цифрового интерфейса S/PDIF (он входит  в комплектацию Quadzilla).

  Обеспечивается режим совместимости с DOS, который может использоваться для старых игр.

 Карта  Montego II предлагается обычно по  цене около 35 долларов, a Montego II Quadzilla — около 50. Кроме того, компания Voyetra Turtle Beach выпускает специальную дочернюю плату синтезатора для карты Montego П. Этот синтезатор называется Cancun и может продаваться как отдельно, так и в комплекте с Montego II Quadzilla (в этом случае этот комплект называется Montego II Home Studio).

  Turtle Beach Santa Cruz

  Еще одно замечательное изделие от компании Voyetra Turtle Beach. Пожалуй, одной ' из самых интересных особенностей карты Santa Cruz является возможность трехмерного позиционирования с использованием технологий HRTF (использование виртуальной головы при расчетах). Обеспечивается также совместимость с технологиями A3D, ЕАХ, IA3D, MacroFX, MultiDrive и Virtual Ear. Обеспечивается также выход на 2, 4 или 6 динамиков в режиме Surround Sound. Имеется также цифровой выход. Кстати, конструктивное решение разъемов интерфейса весьма интересно: имеется один общий разъем желтого цвета, который может использоваться как вход или выход аналоговой линии, выход на наушники или цифровой выход. Режим использования устанавливается программно в панели управления картой. Имеются также стандартные разъемы, такие как микрофонный вход, линейный вход, выход на передние динамики и выход на задние динамики, а также MIDI/Game port. На карте имеется аппаратный 10-полосный эквалайзер.

 Встроенный  волнотабличный синтезатор с  8 Мбайт встроенных сэмплов поддерживает  загружаемые звуки (DLS) и может  воспроизводить до 1024 голосов одновременно. Он воспринимает MIDI-события для  контроля эффектов на каждом MIDI-канале.

 На карте  установлены 18-разрядные АЦП и  20-разрядные ЦАП. Обеспечивается  воспроизведение частот в диапазоне  от 10 Гц до 20 кГц (в режиме аналоговой  линии.— до 120 кГц). Заявленное соотношение сигнал/шум составляет 96 дБ.

 На момент  написания этих строк карта  Santa Cruz представляет собой одно  из наиболее удобных и современных  решений для музыкальных задач.

  AVM Apex/Apex Pro

  На этой карте использован 32-голосный волнотабличный синтезатор Kurzweil МА-1 и сигнальный процессор Motorola 68330 (тактовая частота 10 МГц). Четыре мегабайта сэмплированных звуков от Kurzweil в сжатом виде умещаются в двухмегабайтное ПЗУ карты. В базовой конфигурации карта не имеет оперативной памяти, однако с помощью стандартных 72-контактных модулей SIMM можно установить до 64 Мбайт ОЗУ. Тогда можно будет использовать карту в качестве сэмплера, а также загружать готовые банки инструментов (в оригинальном формате) и отдельные звуки в формате WAV. Поддерживается также формат DLS. Карта допускает полнодуплексную запись/воспроизведение и поддерживает стандарты DirectSound и Windows Sound System (WSS), а также Roland MPU-401.

 На карте  установлены довольно-таки неважные 16-разрядные ЦАП/АЦП от Analog Devices, которые  заметно портят качество звучания. Правда, ситуацию несколько смягчает  тот факт, что имеется еще прямой 20-разрядный ЦАП с MIDI-синтезатора. 

  Имеется два выходных разъема (прямой выход с синтезатора и линейный/ наушниковый выход), два входа (микрофонный и линейный), а также стандартный MIDI/Game порт. Производители выпускают специальную плату расширения, имеющую оптические и коаксиальные цифровые входы/выходы S/PDIF.

 Вместе  с картой поставляются драйверы  для DOS и Windows З.х/95/98/NT. В режиме DOS поддерживается совместимость  с Sound Blaster

 Несмотря  на то что разработчики ни на день, похоже, не прекращают совершенствовать Apex, обилие мелких недостатков не позволяет рекомендовать ее для серьезной работы. Наиболее заметный недостаток — отсутствие стабильно работающего специализированного ПО, что, например, очень затрудняет использование Apex в качестве сэмплера.

  Terratec EWS64XL / EWS64S

  Звуковая карта EWS64XL производства немецкой компании Terratec Electronics, пожалуй, одна из наиболее подходящих для работы с серьезным материалом среди звуковых карт среднего ценового диапазона. Ее сердце — сигнальный процессор DREAM, допускающий программную коммутацию внутренних виртуальных модулей. В 64-голосный волнотабличный синтезатор могут быть загружены банки инструментов размером до 12 Мбайт. Изначальный размер ОЗУ карты составляет 6 Мбайт, однако с помощью стандартных 72-контакных модулей SIMM память легко расширить до 64 Мбайт. Можно загружать отдельные ВЬ5-инст-рументы. Имеется также 20-голосный FM-синтезатор от Analog Devices, обеспечивающий совместимость с Sound Blaster Pro. Эффект-процессор позволяет имитировать объемное звучание на 4 динамика, а также реверберацию и хорус; имеется четырехполосный эквалайзер.

 На карте  установлены 16- и 18-разрядные ЦАП/АЦП,  обеспечивающие соотношение сигнал/шум  на уровне 88 дБ. Имеются разъемы  линейного выхода и наушников,  двух линейных (16- и 18-разрядного) и микрофонного входов и стандартного MIDI/Game-порта. 

  Характерной особенностью карты EWS64XL является наличие дополнительного коммутационного модуля, который устанавливается в 5,25-дюймовый отсек корпуса компьютера, и разъемы его, соответственно, должны быть выведены на переднюю панель. Этот модуль включает цифровой интерфейс S/PDIF с коаксиальным входом/выходом и оптическим выходом, а также два стандартных (DIN) входа и выхода MIDI и выход на наушники. Наличие такого модуля позволяет легко коммутировать компьютерную систему с внешними устройствами, что весьма привлекательно как для начинающих, так и для продвинутых пользователей компьютера. Более того, наконец-то звуковая карта обрела стандартные MIDI-разъемы, что позволит музыкантам при коммутации устройств обойтись без переходных кабелей (известно, что многих музыкантов, привыкших к традиционной работе с MIDI, от использования компьютера отталкивает лишь эта неприятная мелочь).

 Данную  карту можно приобрести по  цене около 500 долларов. Выпускается  также ее облегченный вариант  под названием EWS64S, который примерно  вдвое дешевле, но имеет только 16-битные ЦАП/АЦП, только 2 Мбайт  предустановленного ОЗУ и, что  самое существенное, в нем отсутствует  дополнительный коммутационный  модуль. В остальном EWS64S очень  напоминает старшую модель.

  Terratec EWX24/96

 Это еще  одна модель в уже описанной  линейке звуковых карт Terratec. Она  во многом напоминает модель EWS64XL, однако имеются и отличия. Прежде  всего, эта карта выполнена  для шины PCI и поддерживает 24-битный  и 32-битный режимы работы. Карта  имеет 4 встроенных входа и  выхода и поддерживает частоту  дискретизации до 96 кГц. 

  Заявленное соотношение сингнал/шум равно 100 дБ при работе в режиме 24 бит/ 96 кГц. Имеется цифровой интерфейс S/PDIF, вход для цифровых выходов компакт-диска, а также 36-разрядный аппаратный микшер.

 На карте  имеется разъем дл подключения  MIDI-блока или предусилителя Terratec. Интересно, что в качестве требований  к компьютеру в документации  карты указа-(на необходимость наличия процессора Pentium II 400 МГц или Athlon 500 МГц.

  Guillemot MaxiSound Game Theater 64 и MaxiSound Home Studio Pro 64

  Звуковые карты производства французской компании Guillemot International не особенно популярны среди российских пользователей, однако здесь нельзя не упомянуть о двух ее моделях — более дешевой MaxiSound Game Theater 64 и более дорогой MaxiSound Home Studio Pro 64. Обе они построены на базе DSP DREAM и предназначены для шины ISA.

  Карты включают в себя 64-голосный волнотабличный синтезатор с базовым набором инструментов General MIDI (объем 1 Мбайт для Game Theater и 4 Мбайт для Home Studio Pro). Дополнительные инструменты могут загружаться в оперативную память карты, первоначальный объем которой 2 Мбайт (Game Theater) или 4 Мбайт (Home Studio Pro). ОЗУ можно расширить с помощью стандартных 72-контактных модулей SIMM до 18 или 20 Мбайт соответственно. Имеется также 20-голосный FM-синтезатор ESS AudioDrive, обеспечивающий совместимость с Sound Blaster Pro.

  На обеих картах установлены простенькие 16-битные ЦАП/АЦП ESS 1868. Кроме того, на Home Studio Pro установлен еще профессиональный 18-разрядный ЦАП/АЦП от Burrbrown (устройства этой фирмы обычно высоко ценятся аудио-филами). 16- и 18-разрядные входы и выходы могут быть использованы одновременно, однако разработчики, очевидно, на это не рассчитывали; например, при попытке одновременной записи с этих двух входов на два канала выясняется, что синхронизация конвертеров отсутствует. Соотношение сигнал/шум заявлено на уровне 85 дБ для Game Theater и 91 дБ для Home Studio Pro (в случае использования 18-битного ЦАП/АЦП).

 Эффект-процессоры обеих карт обеспечивают имитацию объемного звучания на 4 динамика, а также эффекты реверберации, хоруса и четырехполосный эквалайзер. Обе карты допускают полнодуплексную запись/воспроизведение и поддерживают стандарты DirectSound и Windows Sound System (WSS), а также Roland MPU-401. Имеются разъемы трех выходов (линейного, для наушников и surround — для задних колонок), двух входов (микрофонного и линейного) и стандартного MIDI/Game порта. Кроме того, на Home Studio есть еще цифровой интерфейс S/PDIF, расположенный на дополнительной плате.

  Карту Game Theater обычно предлагают по цене около 115 долларов, a Home Studio Pro — около 300. В целом можно сказать, что это достаточно качественные изделия с хорошо работающими драйверами, легкие в установке и использовании. К числу достоинств относятся наличие surround-выхода, а также (для Home Studio Pro) 18-разрядного S/PDIF с разъемами RCA (у нас обычно именуемые тюльпанами). В качестве недостатков пользователи обычно отмечают невысокое качество утилит управления DSP, что не позволяет использовать все его возможности, а также неудобный и криво сделанный редактор инструментов. В любом случае эти карты (особенно первая) могут быть рекомендованы скорее для озвучивания игр и мультимедийных приложений, чем для работы с музыкой.

  Guillemot MaxiStudio ISIS XL

 Эта система,  состоящая из собственно звуковой  карты и внешнего модуля, производит  на музыканта-профессионала гораздо  лучшее впечатление. При ее  создании были использованы новые  технологии, облегчающие многоканальную  запись через шину PCI.

  Карта основана на процессоре DSP Dream. Встроенный 64-голосный синтезатор может использовать до 36 Мбайт, памяти под сэмплированные звуки. Для этого следует расширить его память с помощью установки стандартных модулей SIMM. Изначальный объем сэмплов синтезатора — 4 Мбайт.

 На карте  имеется два входных разъема  (для микрофона и линейный), выходной  стереоразъем и разъем surround sound, к  которому подключаются 4 динамика. Имеется  также MIDI/Game port.

 На внешнем  модуле расположены 8 входных разъемов типа джек и 4 выходных разъема для моносигнала. Здесь же установлены 20"'разрядные ЦАП и АЦП. Имеется также цифровой интерфейс S/PDIF (с оптическими или коаксиальными разъемами RCA).

 Кроме  того, на внешнем модуле расположены  три стандартных MIDI-разъема DIN (In, Out, Thru).

 Карта  позволяет осуществлять запись  с 8 источников одновременно в  полнодуплексном режиме. Частота  дискретизации при записи может  быть равна 32, 44.1 или 48 кГц. 

  Guillemot Maxi Sound Muse

 Это звуковая  карта сделана как упрощенный  вариант Maxi Studio ISIS. Она также использует  улучшенные PCI-технологии. Карта не имеет внешнего модуля, зато имеет возможности трехмерного позиционирования звука с помощью A3D 1.0 или ЕАХ, а также совместима с DOS. На карте расположен встроенный синтезатор, совместимый со стандартом XG.

 Карта  имеет 2 независимых линейных выхода, микрофонный и линейный входы, а также внутренний вход для CD-дисковода. Рекомендуется в качестве недорогого PCI-решения, например, для озвучивания игр.

  Hamnesoft Sound Track 128 Ruby

  Данная карта, как и Terratec EWS64XL, собрана на основе сигнального процессора DREAM. Уже одно это говорит о том, что карта позволяет гибко регулировать внутренние настройки и работать с профессиональным музыкальным материалом. Встроенный синтезатор DREAM обеспечивает волнотабличный синтез и 64-голосную полифонию. Имеется также 20-голосный FM-синтезатор Crystal 4327, обеспечивающий совместимость с Sound Blaster Pro. Эффект-процессор создает имитацию объемного звучания на 4 динамика, эффекты реверберации, хоруса, эквалайзера, а также расширителей Q-Sound и SRS. Имеется как 16-, так и 20-разрядные ЦАП/АЦП фирмы Crystal. Отношение сигнал/шум на выходе составляет 91 дБ (при использовании 20-разрядного преобразователя), а на входе — 81 дБ.

  В базовой конфигурации у карты нет оперативной памяти, однако можно установить до 64 Мбайт ОЗУ с помощью стандартных 72-контактных модулей SIMM. В инструментарий входят банки GM, GS и XG объемом от 6 до 12 Мбайт; поставляется набор дополнительных звуков на компакт-диске в форматах 94В и DMF.

  Карта допускает полнодуплексную запись/воспроизведение и поддерживает стандарты DirectSound и Windows Sound System (WSS), а также Roland MPU-401. Имеются разъемы трех выходов — линейного, для наушников и surround (для дополнительной пары колонок), а также трех входов — микрофонного и двух линейных; есть и стандартный MIDI/Game порт. G помощью специальной платы расширения можно также установить цифровой интерфейс S/PDIF с коаксиальным и оптическим входом/выходом. Карту с цифровым интерфейсом можно приобрести по цене около 300 долларов, а без такового — на сотню долларов дешевле. К карте прилагаются драйверы для DOS и Windows 95, утилиты управления (они, кстати говоря, очень наглядно и необычно оформлены), а также Voyetra Multimedia Player и различные музыкальные файлы. 

  В целом карта имеет достаточно низкую стоимость при довольно внушительном наборе функций. Однако драйверы карты работают довольно-таки нестабильно, да и прилагаемое ПО (кроме плейера.от Voyetra) несколько кривовато. Кроме того, ряд неприятных мелочей портит общую картину. Например, входы и выходы цифрового интерфейса коммутируются через аналоговый микшер на Crystal 4327, и качество звука при этом, естественно, теряется.

Информация о работе Устройства вывода звуковой информации