Виды звуковых карт. (Аудиоинтерфейсы).

С проблемой выбора звуковой карты сталкивался практически любой начинающий музыкант. Давно прошли те годы, когда звуковая карта была у всех одинаковая – Sound Blaster! На сегодняшний день ассортимент оборудования просто огромен, однако выбрать из этого многообразия нужный вариант звуковой карты – задача не из лёгких.

Сегодня мы научимся разбираться в этом многообразии, подбирать оборудование применительно к вашим задачам, покупать то, что вам действительно нужно.

Виды звуковых карт

Давайте разделим звуковые карты на условные категории (так нам будет легче в них разобраться), разберем, для кого предназначена каждая группа и каким основным функционалом она обладает. Это поможет нам определить, какое оборудование нужно для выполнения именно тех задач, которые вы себе ставите.

1. Начнем, пожалуй, с самой простой категории звуковых карт. Это устройства, предназначенные для замены встроенной в материнскую плату ЗК в ноутбуках и персональных компьютерах. Обычно они имеют довольно небольшой корпус, часто неотключаемый провод USB.

Основная задача этих устройств – вывести звук из компьютера. Опционально присутствует возможность подключения микрофона/гитары, наушников. Качество этих устройств далеко от профессионального, но и пресловутый АС97(стандартную звуковую карту в компьютере) они превосходят.

Такие устройства помогут, если в ноутбуке вдруг вышла из строя звуковая карта, либо, если вам необходимо выводить звук на внешнее устройство с качеством и задержками, превосходящими тот же RealTek.

Примерами таких звуковых карт могут быть карты серии UCA от Behringer, U24XL и UGM96 от ESI.

2. Следующая категория размером крупнее и функционалом шире. Эти Звуковые карты уже имеют на борту микрофонный предусилитель (иногда с фантомным питанием)*, высокоомный вход для гитары, разъем для наушников. Могут обеспечить Direct Monitoring* и т. д. Тем не менее это все еще портативные устройства, которые можно брать с собой, например, в парк, чтобы музицировать на открытом воздухе. Внешнего питания им не нужно, а функционала с лихвой хватает для большинства начинающих музыкантов и независимых композиторов.

Так же эта группа устройств будет интересна блогерам Youtube, ведь большинству из них вряд ли нужно подключить больше одного микрофона. Качество преобразователей этих устройств на ступеньку выше, а наличие микрофонного предусилителя с фантомным питанием позволит подключить конденсаторный микрофон и добиться более прозрачного звучания вокала, более разборчивой записи речи.

Фантомное питание* (англ. Phantom Power) — поток постоянного тока с напряжением до 48 вольт, питающий активную электронику в конденсаторных микрофонах и другом оборудовании с подключением через разъём XLR. Обычно оно подаётся от предусилителя на канале микшера или аудиоинтерфейса, к которому подключается микрофон. Фантомное питание требуется для работы конденсаторных микрофонов, активных ди-боксов, линейных предусилителей и ряда других устройств.

Direct monitoring* - прямое/сквозное прослушивание сигнала без каких-либо задержек.

В этой категории довольно популярны Steinberg UR12, RODE AI-1, Focusrite Scarlett Solo, Behringer UM2/UMC22.

3. Третья обширная категория состоит из двухканальных устройств, которые в стандартной комплектации имеют 2 входа и 2 выхода. В этой группе есть как бюджетные, так и значительно более дорогие звуковые карты. По факту от предыдущей группы они отличаются незначительно. Наличие двух полноценных входов (часто на комбинированных разъёмах) позволяет писать одновременно 2 микрофона, либо 2 гитары, либо синтезатор/пианино в стерео.

Некоторые устройства этой группы имеют не 2, а 4 выхода, что позволяет подключить в небольшой студии 2 пары мониторов либо отдать звук на внешний эффект-процессор. Также интересны устройства, имеющие в качестве дополнительных цифровые разъемы S/P-DIF, которые можно использовать для подключения внешних устройств, исключая преобразование в аналог.

Передача цифровых данных имеет два больших преимущества перед аналоговой передачей данных:

- передача цифровых данных с одного устройства на другое происходит в виде последовательности единиц и нулей, вследствие чего информация, поступившая на второе устройство, является абсолютно идентичной переданной, без каких-либо шумов и помех, вызванных цифро-аналоговым преобразованием;

- нет необходимости настраивать уровень громкости на одном устройстве и уровень чувствительности на втором в целях устранения клипов*

Клип * (от англ. clip — обрезать, отсекать) — искажение сигнала, вызванное тем, что значение амплитуды сигнала превышает максимальный уровень, который может быть воспроизведен при текущей разрядности (т.н. глубине квантования или битности). Иначе говоря, просто отсекается часть полезного сигнала, которая выходит за границы максимального уровня, выражается это в виде дребезжания, перегрузки и глухости звука.

Steinberg UR22/UR242, PreSonus Studio 24C, Behringer UMC202/UMC204, ROLAND RUBIX22/RUBIX24, M-audio M-Track, – популярные и любимые многими устройства, которые отлично подойдут для небольшой домашней студии либо музыкантам, которым необходимо писать 2 канала по входу одновременно.

4. Мы подошли к самой функциональной, самой мощной категории ЗК. Это многоканальные интерфейсы, чаще всего выполненные в рековом* корпусе, с кучей различных кнопочек, лампочек, крутилочек и издалека похожие на пульт управления самолетом.

Устройства в рековом* корпусе — предназначенные для установки в рековый шкаф.

Рэковый шкаф, или так называемый саунд-кейс - это специальное устройство, которое предназначено для студийной профессиональной или же домашней инсталляции мультимедиа-оборудования или оборудования умного дома.

В этой категории есть как бюджетные устройства, например, Steinberg UR824, M-Track Quad, Tascam US 4*4/US 16*08/US 20*20, Focusrite Scarlett 18i8, PRESONUS STUDIO 18|10, так и профессиональные звуковые интерфейсы фирм RME, Universal Audio, Avid, Prism sound, позволяющие писать около 12–30 каналов одновременно.

Стоимость такого оборудования может достигать сотен тысяч рублей, поэтому эти устройства в основном выбирают профстудии. Устройства этого класса оборудованы высококачественными микрофонными предусилителями, обеспечивающими прозрачное и нейтральное звучание. Для таких устройств характерна низкая задержка при работе с аудио. Если вы профессионально занимаетесь музыкой, если вам необходимо писать живую ударную установку, хор, ансамбль – эти устройства именно для вас.

Дополнительные функции.

После того как мы разобрались с группами устройств, давайте рассмотрим, какие у них могут быть дополнительные функции, наличие или отсутствие которых поможет вам определиться с выбором интерфейса:

- не все устройства оснащаются микрофонными предусилителями с фантомным питанием, поэтому если вы предполагаете использование конденсаторного микрофона, наличие такого предусилителя просто необходимо;

- не все устройства оборудуются инструментальным входом, если вы пишете только вокал, если вы видеоблогер или исполнитель рэп-музыки, вам это может быть неважно. Гитаристам же этот вход жизненно необходим;

- некоторые устройства могут обладать не одним, а двумя выходами для наушников, что будет очень полезным при записи вокала.

Для некоторых музыкантов могут быть очень полезны устройства со встроенным DSP-процессором. Этот процессор позволит применять некоторые эффекты без подключения внешнего процессора или установки плагинов. Список возможных эффектов обычно ограничивается парой ревербераторов *, компрессором * и эквалайзером, но и этого бывает достаточно.

Ревербератор*- устройство или компьютерная программа для создания искусственной реверберации (объема помещения) посредством преобразования электрических сигналов, несущих звуковую информацию. Применяется преимущественно при формировании программ звукового и телевизионного вещания и при звукозаписи.

Компрессор * (от англ. «compress» — сжимать, сдавливать) — это электронное устройство или компьютерная программа, выполняющее уменьшение (сжатие) динамического диапазона звукового сигнала; иными словами, компрессор позволяет сделать более узкой разницу между самым тихим и самым громким звуком, выравнивает звучание по динамике.

Технические характеристики.

Далее коротко разберемся в технических характеристиках аудиоинтерфейсов (звуковых карт).

1.Число входов/выходов. Для большинства случаев вполне достаточно четырех (а иногда и двух), но чем больше инструментов вы планируете подключать и записывать одновременно, тем больше должно быть и число каналов. Обязательно должны быть отдельные регулируемые входы для наушников и микрофона.

2. Тип входов/выходов. Производитель указывает общее число всех входов аудиокарты, но, чтобы понять, сколько из них вы сможете использовать в реальности, надо смотреть на их тип.

Микрофонные входы позволяют подключать микрофон напрямую к звуковой карте. Инструментальные входы (линейные) позволяют подключить музыкальный электроинструмент напрямую. Чтобы использовать в качестве микрофонного канала линейный вход, нужен предусилитель. Лучше всего брать карточку с универсальными входами, в которые можно подключать как микрофоны, так и музыкальные инструменты напрямую.

3.Тип подключения( к компьютеру ). Это может быть PCI Express, USB или FireWire. Последний обеспечивает наиболее высокую скорость передачи данных. Но для многих пользователей удобнее всего USB. Это самый недорогой вариант, хотя и самый медленный (он и самый распространенный).

4.Поддержка ASIO. Это протокол, обеспечивающий максимально быструю передачу данных. Профессиональные аудиоинтерфейсы всегда поддерживают ASIO. Этот драйвер чаще всего идет уже в комплекте с карточкой, либо его легко можно скачать из интернета.

5. Соотношение сигнал/шум - это безразмерная величина, равная отношению мощности полезного сигнала к мощности шума. Для профессиональных аудио интерфейсов характерным считается значение ~ 100-114 дБ. Данное понятие сравнивает максимальный уровень сигнала, который можно подать на аудио вход интерфейса с уровнем фонового шума, при отсутствии сигнала.

Всегда есть смысл выбирать звуковое оборудование с наименьшим уровнем шума, но на практике большинство людей на слух не смогут отличить, чем отличаются два аудио интерфейса с динамическим диапазоном 110 дБ и 120 дБ. Чаще всего высокий уровень шумов на записи вызван не качеством аудио интерфейса, а совершенно другими факторами.

6. Частота дискретизации и битность (разрядность).

Частота дискретизации – должна быть от 44,1 – 96 кГц и выше. Сегодня большинство аудиоинтерфейсов поддерживают частоту дискретизации 96 кГц. Но на различных форумах ведутся споры о том, стоит ли переходить с частоты 44.1 кГц на 48, 88.2 или 96 кГц.

Многие музыканты придерживаются комбинации 24 бит/44.1 кГц, потому как виртуальные инструменты работают с семплами 44.1 кГц. Некоторые не видят никакого смысла в увеличении частоты дискретизации, так как окончательным носителем аудио информации все равно будет аудио диск 16 бит/44.1 кГц. Но, даже используя виртуальные инструменты, нельзя не заметить более аккуратную компрессию и четкое ограничение пиков при высокой частоте дискретизации.

Для записи живой или акустической музыки профессиональные звукоинженеры используют режим 24 бит/96 кГц, что, несомненно, имеет смысл, если конечным носителем аудио является DVD релиз с частотой дискретизации 48 - 96 кГц, в зависимости от количества каналов. Высокая частота дискретизации обеспечивает отличное качество записи на высоких частотах (20 кГц и выше), детализированное звучания инструментов и их пространственную локализацию. Но нельзя забывать о том, что качество звука определяется самым слабым звеном в цепи, следовательно, если все остальное звуковое оборудование, которое участвует в записи, не высшего класса, то увеличение частоты дискретизации ничего не даст.

И наконец, при выборе частоты дискретизации 192 кГц все плагины и программные синтезаторы будут использовать намного больше ресурсов компьютера и в разы уменьшать возможное время записи.

Битность – звуковая карта должна поддерживать от 24 бит.

7.Наличие фантомного питания (+48v). Если вы захотите подключить не динамический микрофон, а конденсаторный, то он работает только при наличии фантомного питания.

8. MIDI-интерфейс – в зависимости от ваших задач (например, если планируется записывать виртуальные инструменты с помощью синтезаторов или MIDI-клавиатуры). MIDI-клавиатуры с одним лишь выходом USB можно подключить просто в свободный USB порт и в самой программе для записи, в настройках, назначить ее, как MIDI-интерфейс.

MIDI (англ. Musical Instrument Digital Interface — цифровой интерфейс музыкальных инструментов) — стандарт цифровой звукозаписи на формат обмена данными между электронными музыкальными инструментами. Сам по себе миди-сигнал не несет никакого звука, а только лишь информацию о нем (например в какой октаве берется нота и как долго звучит). Это удобно для записи нотных партитур, аранжировок, игре через виртуальные инструменты. Можно подавать на вход MIDI в синтезаторе уже записанную в MIDI-формате аранжировку, чтобы синтезатор воспроизводил ее с помощью встроенных звуков.

В заключение.

Обобщая вышесказанное, при выборе интерфейса необходимо определиться со следующими параметрами:

- Количество входов/выходов. Нужно вам писать себя любимого или хор?

- Их конфигурация. Пишем конденсаторный микрофон, гитару или все вместе?

- Наличие фантомного питания.

- Тип подключения к компьютеру.

- Наличие раздельных регуляторов основного микса и наушников.

- Количество выходов для наушников.

- Наличие цифровых входов/выходов, MIDI-интерфейса, S/PDIF, ADAT.

- Возможность работы без блока питания.

- Технические характеристики, частота дискретизации, разрядность и.т.д.

- Наличие DSP-процессора.

- Удобные драйверы, дополнительное программное обеспечение.

Ответив на эти вопросы, вы сможете с легкостью выбрать звуковую карту, которая максимально подходит под ваши требования, имеет весь необходимый функционал на текущий момент и, может быть, даже имеет некоторый запас на будущее.