(Продолжение, начало в №3)

Одной из наиболее популярных характеристик аудиотракта звуковых плат является ширина частотного диапазона (Frequency response). Причина популярности кроется в крайней простоте понимания и интерпретации соответствующих цифр: чем меньше первая цифра и чем больше вторая - тем лучше. Тем не менее, приведенные в таблице цифры нуждаются в пояснении, поскольку неискушенного и легковерного человека они могут натолкнуть на размышления в духе: "Почему от меня требуют 200$ за диапазон 30Гц-15КГц, если в спецификации даже самой захудалой двадцатидолларовой звуковой платы он равен 20Гц-20КГц?". Здесь мы опять сталкиваемся с жонглированием словами и цифрами. Дело заключается не в физической неспособности аудиотракта Sound Blaster Live! пропускать сигнал на частотах меньших 30Гц и больших 15КГц, а в соблюдении требуемой линейности характеристики только в пределах данного диапазона. В этом смысле цифры 30Гц-15КГц выглядят, скорее, достоинством, нежели недостатком Sound Blaster Live!, по сравнению с ее "двадцатидолларовыми коллегами". С другой стороны, у плат, стоящих гораздо дешевле (TB Montego или Yamaha WF-192-XG), реальный частотный диапазон все же получше. Впрочем, стоит подождать, пока будут доработаны драйверы для Sound Blaster Live!, и уже тогда выносить окончательный приговор.

Многим читателям наверняка покажется любопытным тот факт, что частотный диапазон в режиме аналого-цифрового преобразования оказывается шире, чем в режиме цифро-аналогового. Более того, в ряде случаев это слышно и невооруженным ухом. Простейший опыт, доказывающий истинность (или абсурдность) подобного утверждения, несложно поставить и самому. Если в вашем распоряжении есть хорошо записанный компакт-диск (лучше фирменный), а также обычный компакт-проигрыватель, то подключите последний к линейному входу Sound Blaster Live!. Далее следует воспользоваться "услугами" программного микшера и переключиться в режим "запись". По умолчанию в качестве источника записываемого сигнала у Sound Blaster Live! выбран микрофон. Запомнив приблизительный характер звучания, активизируйте линейный вход, и не исключено, что вы почувствуете некоторые различия в окраске звука "до и после". В принципе это не является чем-то криминальным, а больше напоминает стремление инженеров CREATIVE приблизить свое творение к уровню профессиональной техники, где уже давно для улучшения соответствия входного и выходного сигналов характеристики АЦП "перекрывают" ЦАП (АЦП имеет большую разрядность и т.п.). Единственным возражением против такого подхода создателей Sound Blaster Live! является то, что совсем не обязательно добиваться вышеназванного соответствия путем загрубления частотного диапазона в режиме цифро-аналогового преобразования.

Следующим показателем, по частоте своего упоминания ничуть не уступающим частотному диапазону, является отношение сигнал/шум (Signal-to-Noise Ratio). Прежде чем говорить о величине SNR применительно к аудиотракту Sound Blaster Live!, следует еще раз вспомнить что же это такое и чем определяется SNR любой звуковой платы. Сделать эту нужно потому, что на практике разница между величинами SNR, указываемыми производителями и существующими реально, просто "неприлично" велика. Кроме того, ввиду отсутствия по-настоящему объективной информации авторы различных публикаций на данную тему просто вынуждены приводить величины SNR, принадлежащие производителю той или иной платы. Для человека, съевшего пуд соли вприкуску к аудиоплатам, здесь нет никакой проблемы: "Пишут SNR>96дБ - подразумевают SNR>75-80дБ. Ну и что?" Для того же, кто впервые столкнулся с подобной "систематической ошибкой", да еще вдобавок не один месяц отказывал себе (пусть и не в самом необходимом), чтобы купить "ее, заветную", правда может оказаться слишком сильным потрясением...

Итак, что же такое отношение сигнал/шум. SNR - это отношение наибольшего допустимого уровня неискаженного полезного сигнала к уровню шумов, присутствующих в аудиотракте в это же время. SNR характеризует правильность обработки сигнала в аудиотракте звуковой платы. Следует отличать рассматриваемый параметр от т.н. "динамического диапазона", где в качестве уровня шума берется собственный шум платы (т.е. шум, генерируемый платой при отсутствии полезного сигнала). В идеальном аудиотракте эти два параметра должны быть равны, но поскольку прохождение сигнала влечет за собой "шум модуляции", то SNR и динамический диапазон, как правило, различны. В общем случае по степени их близости друг к другу можно с достаточной долей уверенности судить о качестве аудиотракта. Поскольку величина SNR выражается в далеко не всем понятных относительных единицах (дБ), то попытаемся наметить приблизительные критерии оценки данного показателя. Если SNR не превышает 40дБ, то на слух это воспринимается как перманентное шипение звуковой платы (т.е. то, что отличает двадцатидолларовые изделия от нормальных аудиоплат). Если величина SNR лежит в пределах от 55 до 60 дБ, то тихое шипение слышно в паузах, а также во время воспроизведения достаточно слабых сигналов (ситуация, хорошо знакомая всем владельцам плат Sound Blaster AWE32/64). Пороговым значением, при достижении которого человеческое ухо перестает воспринимать шум, считается SNR, равный 75 дБ. Тем не менее, людям с очень тонким слухом при наличии соответствующих условий прослушивания (изолированное помещение) шум может "мерещиться" и при SNR, достигающим 96дБ.

Все это теория, однако основной проблемой всех звуковых плат без исключения (и двадцатидолларовых, и тысячедолларовых) является не их собственный шум, а близкое соседство таких устройств, как блок питания, разного рода вентиляторы (коих с течением времени внутри корпуса становится все больше и больше), DAC видеоплаты, незаземленный корпус, аудиокабель от привода CD-ROM и пр., и пр... Именно подобное прямо-таки извергающее из себя электрический шум окружение и сводит на нет все попытки создателей звуковых плат достичь стандартной для бытовой аудиотехники высокого класса величины SNR>96дБ. Более того, единственным возможным решением этой проблемы является вынос аналоговой части за пределы корпуса компьютера.

В контексте всего вышесказанного обратимся к табличным данным и посмотрим на отношение сигнал/шум, а также на динамический диапазон аудиотракта Sound Blaster Live!. 75 дБ в полнодуплексном режиме - на наш взгляд, вполне пристойный показатель для платы стоимостью 200$. То же самое можно сказать и о динамическом диапазоне: даже на фоне своих более дорогостоящих конкурентов Sound Blaster Live! не выглядит эдаким гадким утенком. Стоит отметить, что низкий уровень шумов во многом достигается за счет недостаточно мощного сигнала на выходе (в сравнении с профессиональной техникой), что может представлять определенную проблему при совместном использовании рассматриваемой платы и других устройств для создания качественных фонограмм. Во всех остальных случаях звук на выходе Sound Blaster Live! раздражения вызывать не должен.

Для описания аудиотракта существуют и другие, не столь общеупотребительные характеристики. В первую очередь это относится к величине общих гармонических и интермодуляционных искажений. Понятно, что чем меньше различные искажения, тем лучше. Но каков при этом их порядок и на что они влияют? Думается, многим было бы интересно это узнать. Существует, правда, мнение, что это показатели вторичные и ими обычный пользователь вправе пренебречь, поскольку они важны в большей степени для звукорежиссеров, а также тех, кто нуждается в возможности записи звука с профессиональным качеством. Признавая справедливость подобной точки зрения, тем не менее, вкратце остановимся и на искажениях.

Термин "общие гармонические искажения (Total Harmonic Distortion)" обозначает разновидность нелинейных искажений, т.е. ошибок, возникающих в процессе обработки сигнала и приводящих к генерированию аудиотрактом частот, не присутствующих изначально в спектре входного сигнала. В отличие от них, линейные искажения не сопровождаются появлением новых частотных составляющих в спектре, а лишь меняют соотношения между уже существующими слагаемыми спектра входного сигнала. И линейные, и нелинейные искажения базируются на частотах, присутствующих в спектре входного сигнала. Шумами же принято называть все то, что не имеет прямого отношения ко входному сигналу. THD определяются путем измерения величины каждой новой частотной составляющей, генерируемой аудиотрактом. Эти составляющие получили название гармоник, поскольку они существуют на кратных частотах и могут быть представлены в виде гармонического ряда (например, для сигнала на частоте 1КГц гармониками будут 2КГц, 3КГц, 4КГц и т.д.). Эпитет, переводимый в нашей литературе как "общие", подразумевает под собой геометрическое среднее, т.е. квадратный корень из суммы квадратов амплитуды каждой гармоники. Слышимость гармоник зависит от частоты и амплитуды основного сигнала и может быть выражена в процентном соотношении. Человеческое ухо наиболее отчетливо воспринимает гармоники сигналов, лежащих в области частот 1-2КГц, поэтому величину THD удобно использовать для характеристики нелинейности на средних частотах. Эталоном считается уровень THD, не превышающий тысячной доли процента.

Интермодуляционные искажения (Intermodulation Distortion) или "биты" (beats) также являются разновидностью нелинейных искажений, но, в отличие от THD, это негармонические составляющие, получающиеся в результате многократного суммирования и вычитания исходных частот, а также их сумм и разностей (например, для частот 14КГц и 15КГц биты будут существовать на 1КГц, 29КГц, 13КГц и т.д.). Слышимость IMD определяется различиями между исходными тонами, причем важно понимать, что нелинейные искажения на высоких частотах могут вызывать слышимые IMD на гораздо более низких. Величину IMD используют для характеристики нелинейности на высоких частотах.

Сопоставляя величины THD и IMD аудиотракта Sound Blaster Live! с другими платами, следует признать, что описываемый нами продукт смотрится достойно: не возглавляет список, но и не плетется в хвосте.

"Джиттер" (Jitter - в вольном переводе больше всего соответсвует русскому слову "мандраж") или FM-искажения также является разновидностью нелинейных искажений. Он представляет собой ошибки, приводящие к появлению нестабильных частотных составляющих в спектре сигнала. При этом нестабильные частотные составляющие во входном сигнале в значительной мере усиливаются по мере прохождения его по аудиотракту. Оценивать джиттер достаточно просто: чем выше абсолютное значение цифры, выраженной в дБ, тем лучше. Ввиду значимости параметра только для "узких специалистов" подробно на нем останавливаться не будем, а ограничимся признанием очень неплохим. На этом мы завершим рассмотрение характеристик аудиотракта Sound Blaster Live! со следующим общим выводом. Качество аудиотракта Sound Blaster Live! позволяет использовать плату для решения самого широкого круга задач, хотя и не дотягивает до профессионального уровня. В то же время не будем скидывать со счетов достаточно низкую цену (200$) данного изделия и будем помнить о том, что любая другая плата, существенно превосходящая Sound Blaster Live! по характеристикам своего аудиотракта, обойдется как минимум на 100$ дороже.

(Продолжение следует)

Виктор МОРОЗОВ