Утилиты для тестирования и настройки звуковой подсистемы ПК

Многие звуковые карты снабжены разъемом для дополнительной дочерней платы (Daughterboard). Дочерняя плата фактически является внутренним MIDI–синтезатором, получая через MIDI–интерфейс основной карты команды, отыгрывая их и возвращая звук в аналоговом виде обратно на основную карту. Идея дочерней платы была впервые реализована в плате Creative Wave Blaster, поэтому и другие дочерние платы часто ошибочно называют Wave Blaster'ами - так же, как и обычные звуковые - Sound Blaster'ами. Установка дочерней платы позволяет получить на простой карте таблично-волновой синтез, а при его наличии - расширить возможности и палитру базового синтезатора.

Там, где есть дополнительный синтезатор и разъем для дочерней платы, в микшере могут быть либо предусмотрены отдельные каналы для этих двух источников, либо оба они сводятся с выходом OPL3, образуя единый звуковой источник "MIDI".

Разъемы звуковых плат

Большинство звуковых плат имеют одинаковые разъемы. Через  эти миниатюрные (1/8 дюйма) разъемы  сигналы подаются с платы на акустические системы, наушники и входы стереосистемы; к аналогичным разъемам подключается микрофон, проигрыватель компакт-дисков и магнитофон. На рис. показаны четыре типа разъемов, которые, как минимум, должны быть установлены на вашей звуковой плате. Цветовые обозначения разъемов каждого типа определены в руководстве PC99 Design Guide и могут варьироваться для различных звуковых адаптеров.

Линейный выход  платы. Сигнал с этого разъема можно подать на внешние устройства — акустические системы, наушники или вход стереоусилителя, с помощью которого сигнал можно усилить до определенного уровня. В некоторых звуковых платах, например в Microsoft Windows Sound System, имеются два выходных гнезда: одно для сигнала левого канала, а другое — для правого.

Линейный вход платы. Этот входной разъем используется при микшировании или записи звукового сигнала, поступающего от внешней аудиосистемы на жесткий диск.

Разъем для  акустической системы и наушников. Этот разъем присутствует не во всех платах и обеспечивает нормальный уровень громкости для наушников и небольших акустических систем. Выходная мощность большинства звуковых плат составляет примерно 4 Вт. В настоящее время, как правило, этот разъем используется для задних громкоговорителей в акустической системе с четырьмя источниками звука. Иногда разъем отключен по умолчанию; при подключении задних динамиков для активизации порта необходимо просмотреть параметры аудиоадаптера или конфигурационной утилиты.

Микрофонный вход, или вход монофонического сигнала. К этому разъему подключается микрофон для записи на диск голоса или других звуков. Запись с микрофона является монофонической. Для повышения качества сигнала во многих звуковых платах используется автоматическая регулировка усиления (Automatic Gain Control — AGC). Уровень входного сигнала при этом поддерживается постоянным и оптимальным для преобразования. Для записи лучше всего использовать электродинамический или конденсаторный микрофон, рассчитанный на сопротивление нагрузки от 600 Ом до 10 кОм. В некоторых дешевых звуковых платах микрофон подключается к линейному входу.

Разъем для  джойстика/MIDI. Для подключения джойстика используется 15-контактный D-образный разъем. Два его контакта можно использовать для управления устройством MIDI, например клавишным синтезатором. (В этом случае необходимо приобрести Y-образный кабель.) Некоторые звуковые платы для устройств MIDI имеют отдельный разъем. В современных компьютерах порт для джойстика может иногда находиться на системной плате или на отдельной плате расширения. В этом случае при подключении игрового контроллера необходимо уточнить, какой именно используется в текущей конфигурации операционной системы. В некоторых новейших аудиоадаптерах и встроенных звуковых системах этот разъем отсутствует, поскольку новое поколение игровых манипуляторов подключается к разъему USB

Дополнительные  разъемы

Большинство современных  звуковых адаптеров поддерживают возможности воспроизведения DVD, обработки звука и т. д., а следовательно, имеют несколько дополнительных разъемов.

• Вход и выход MIDI. Такой разъем, не совмещенный с игровым портом, позволяет одновременно использовать как джойстик, так и внешние устройства MIDI. Типичное расположение: внешнее устройство.
• Вход и выход SPDIF (SP/DIF). Этот разъем (Sony/Philips Digital Interface) используется для передачи цифровых аудиосигналов между устройствами без их преобразования к аналоговому виду. Некоторые производители интерфейс SPDIF называют Dolby Digital. Типичное расположение — внешнее устройство.
• CD SPDIF. Этот разъем предназначен для подключения накопителя CD-ROM к звуковой плате с помощью интерфейса SPDIF. Типичное расположение — задняя панель аудиоадаптера.
• Вход TAD. Разъем для подключения модемов с поддержкой автоответчика (Telephone Answering Device) к звуковой плате. Типичное расположение — задняя панель аудиоадаптера.
• Цифровой выход DIN. Этот разъем предназначен для подключения многоканальных цифровых акустических систем. Типичное расположение — внешнее устройство.
• Вход Aux. Обеспечивает подключение к звуковой карте других источников сигнала, например телетюнера. Типичное расположение — задняя панель аудиоадаптера.
• Вход I2S. Позволяет подключать к звуковой карте цифровой выход внешних источников, например DVD. Типичное расположение — задняя панель аудиоадаптера.
• Порт USB. Позволяет подключать звуковую плату к акустической системе USB, игровым контроллерам и другим USB-устройствам. В первом аудиоадаптере со встроенными портами USB — Hercules Game Theater XP — поддерживается только интерфейс USB 1.1. Тем не менее следующие версии этой модели будут оснащены USB 2.0. Типичное расположение — внешнее устройство.
• IEEE-1394. Посредством этого разъема к звуковой плате подключаются цифровые видеокамеры, сканеры, жесткие диски и другие устройства. В разъем SB 1394 аудиоадаптера Sound Blaster Audigy можно подключать как устройства ШЕЕ-1394, так и устройства, поддерживающие новый стандарт Creative Labs — SB 1394. Типичное расположение — дополнительная панель или внешнее устройство.

 

 
1. Аналоговый/цифровой выход

2. Линейный вход

3. Микрофонный вход

4. Передний линейный выход

5. Задний линейный выход

6. Порт SB1394 (по одному на плате и на внешнем модуле)

7. Вход/выход SPDIF

8. Оптический вход/выход

9. Выход для наушников

10. Регулятор громкости наушников

11. Левый/правый вход Aux

12. Линейный вход

13. Регулятор громкости для линейного входа

14. Вход/выход MIDI

 
Дополнительные разъемы обычно располагаются непосредственно на звуковой плате или подсоединяются к внешнему блоку или дочерней плате. Например, Sound Blaster Audigy Platinum, Platinum EX и Hercules Game Theater представляют собой устройство, состоящее из двух частей. Сам звуковой адаптер подключается в разъем PCI, а дополнительные соединители подсоединяются к внешнему интерфейсному модулю, который устанавливается в неиспользуемый отсек дисковода. У профессионального аудиоадаптера Platinum EX есть внешний интерфейсный модуль с разнообразными разъемами. Для обеих моделей предусмотрен пульт дистанционного управления.

Отсутствие  звука

Если плата не издает ни единого звука, выполните следующее.

* Убедитесь, что звуковая плата настроена правильно, и при возникновении конфликта с другими устройствами установите необходимые параметры.

* Проверьте, подключена  ли акустическая система к  линейному выходу или к гнезду, помеченному Speaker.

Если используется акустическая система со встроенными усилителями, проверьте правильность подключения источника питания.

* Проверьте, правильно  ли настроен программный микшер. Управление многими звуковыми  платами осуществляется программой-микшером, с помощью которой можно установить необходимые параметры сигналов, поступающих от различных источников, например от микрофона или проигрывателя компакт-дисков. Управлять можно как записью, так и воспроизведением. В режиме воспроизведения увеличьте общую громкость.

* Воспользуйтесь установочной или диагностической программой звуковой платы и проверьте правильность регулировки громкости. В такие программы обычно входят тестовые образцы воспроизводимых звуков.

* Выключите компьютер  примерно на минуту, а затем  вновь включите его. Возможно, такой аппаратный перезапуск (вместо нажатия кнопки сброса или комбинации клавиш ) позволит устранить проблему.

Диагностика неисправностей звуковых плат

* Если звук отсутствует  в игре, убедитесь, что она совместима  со звуковой платой. Например, для  некоторых игр необходимо, чтобы плата использовала прерывание IRQ 7, канал DMA 1 и адрес порта ввода-вывода 220 или была совместима с Sound Blaster.

Работает только один звуковой канал

В этом случае необходимо убедиться в следующем.

* Правильный ли кабель  и разъемы используются.

* Не смещен ли баланс  в микшере в сторону одного  канала. Работоспособна ли акустическая  система.

Слабая громкость

Если звук слишком  тихий, выясните следующее.

* К тому ли разъему  подключена акустическая система.

* Правильно ли настроен  микшер. Отрегулируйте громкость в микшере.

* Не установлен ли  слишком низкий исходный уровень  громкости.

Достаточно ли мощности усилителей звуковой платы для работы акустической системы. Попробуйте использовать другую акустическую систему или  стереоусилитель.

Треск в акустических системах

Треск может быть вызван различными причинами. В первую очередь  проверьте следующее.

* Не расположена ли  звуковая плата слишком близко  к другим платам. С их стороны  на звуковую плату могут воздействовать  электрические помехи. Переставьте звуковую плату в разъем, максимально удаленный от других плат.

* Не расположена ли  акустическая система слишком  близко к монитору. На нее могут  воздействовать помехи со стороны  монитора. Отодвиньте ее подальше.

* Не купили ли вы  дешевую звуковую плату с частотным синтезом. Большинство плат, использующих частотный, а не таблично-волновой метод генерации звука, имеют некачественный выходной сигнал. Некоторые пользователи считают, что их плата повреждена, в то время как любая дешевая звуковая плата с частотным синтезом не в состоянии генерировать качественный звук. Если вы столкнулись с такой проблемой, то приобретите вдобавок к вашей звуковой плате дочернюю плату с таблично-волновым синтезом, и тогда вы полностью ощутите превосходство высококачественного звука.

 

 

1.2 Краткий обзор различных  программ для тестирования и  диагностики звуковых карт

Идентификация проблем, связанных с работой звуковой карты, зачастую сопряжена с трудностями. В большинстве случаев, проблемы со звуком никак не отражаются на работе компьютера в целом, редко приводят к появлению экрана BSOD и других характерных признаков, которые обычно являются симптомами неполадок компьютерного железа. Проверка работы этого компонента "на глаз" (точнее, "на ухо") - метод настолько субъективный, что вряд ли его можно считать сколько-нибудь достоверным. Заметить на слух разницу в частоте дискретизации между 44 и 96 кГц могут далеко не все, что уж говорить о прочих характеристиках звучания. Поэтому для проверки режимов работы звуковой карты и качества звучания стоит довериться программному тестированию.

RightMark Audio Analyzer 6.2.3

Для исследования качества звуковой карты можно использовать утилиту RightMark Audio Analyzer. Эта программа  позволяет оценить частотные  характеристики звуковой карты, производя тестирование аналогового и цифрового тракта. RightMark Audio Analyzer может выполнять проверку в нескольких режимах. Во-первых, можно проверить аппаратуру в режиме записи, когда тестовый сигнал (например, с внешнего генератора) подается на вход проверяемой звуковой карты. Другой способ проверки обратный первому - RightMark Audio Analyzer подает тестовый сигнал, который записывается на вторую звуковую карту, характеристики которой заранее известны и достаточно высоки, чтобы пренебречь искажениями, вносимыми ею в сигнал. После этого записанный вариант анализируется программой, и определяются различия формы сигнала, вызванные искажениями. И, наконец, последний вариант тестирования звуковой карты - универсальный, не требующий никакого дополнительного оборудования.

Многие аналогичные  утилиты для тестирования звуковых карт ограничиваются только последним  способом проверки. Однако на самом  деле именно такой метод измерений нельзя считать точным, поскольку зафиксированные искажения сигнала в данном случае будут обусловлены не суммарными искажениями на входе и выходе звуковой карты. Необходимое условие для проверки состояния оборудования - наличие дуплексного режима работы тестируемой звуковой карты. Аналогичным образом выполняется проверка цифровых входов и выводов на звуковой карте.

С помощью RightMark Audio Analyzer можно также проверять любую  звуковую аппаратуру в асинхронном  режиме: записывать сигнал с аналогового или цифрового выхода DVD/CD/MP3-плеера в виде WAV-файла, затем записывать файл на диск или в портативный проигрыватель и повторно записать его с выхода устройства. Далее, с помощью программы можно сделать вывод о качестве звукового тракта - посмотреть графики, а также ознакомиться со сгенерированным программой отчетом.

 

 

Passmark SoundCheck

 

PassMark SoundCheck позволяет  убедиться в том, что аудиокарта может воспроизводить звук на тех или иных частотах и записывать его c определенной частотой дискретизации. Программа умеет проверять динамики и дает возможность установить их частотный диапазон посредством подачи тестовых сигналов. Сгенерированные простейшие аудиосигналы (например, синусоида) направляются на вход звуковой карты для оценки искажений, добавляемых при цифрово-аналоговых преобразованиях. Для аудиосистем с окружающим звуком есть специальный отдельный тест.

 

Sound Card analyzer V2.0

Программа Sound Card Analyzer предназначена  для тестирования акустических характеристик  звуковых карт, а также другой звуковой аппаратуры. Тестирование осуществляется путем воспроизведения тестовых сигналов и записи этих сигналов, прошедших через исследуемый звуковой тракт. Это требует от звуковой карты возможности работать в дуплексном режиме. В простейшем случае тестируемая цепочка включает ЦАП звуковой карты, линейный или усиленный выход звуковой карты, линейный вход звуковой карты и АЦП звуковой карты. Для тестирования других устройств реального времени можно включить их в разрыв между выходом и входом звуковой карты. При этом, конечно, желательно иметь высококачественную звуковую карту, т.к. в противном случае особенности звуковой карты перекроют особенности внешнего устройства. Допускается использование внешних ЦАП/АЦП или цифровых входов/выходов звуковой карты

 

ASIO latency check Test Utility

ASIO (Audio Stream Input/Output) – это  протокол аудиокарты, который предоставляет  приложениям для работы со  звуком прямой доступ к аудиопотоку. В результате обеспечиваются минимальные задержки, что очень важно при записи музыки. Например, сигнал с накладываемыми в реальном времени эффектами будет в большинстве случаев воспроизводиться со значительной задержкой без использования ASIO или при неверной настройке этого протокола. ASIO latency check Test Utility позволяет измерить отставание с точностью до 0,5 мс; его приемлемый уровень находится в диапазоне 10–30 мс – при бóльших значениях данного параметра человек уже будет замечать задержку. Для ее измерения аудиовход звуковой карты подключается к ее же выходу, после чего определяется время между поступлением сигнала и его появлением на выходе. Путем изменения параметра Buffer Size можно уменьшать отставание и добиться максимальной производительности аудиокарты при обработке звуков в реальном времени.