Звук – это продольные волны сжатия и разряжения, свободно распространяется в воздухе или иной среде, поэтому звуковое давление (звуковой сигнал) непрерывно изменяется в пространстве и во времени. Нижняя граница воспринимаемых человеческим ухом звуковых сигналов находится в пределах частот 16-20 Гц, верхняя граница – 20 КГц.
Запись звука – это сохранение информации о колебаниях звукового давления в момент записи. Звуковой сигнал должен представляться в аналоговой или цифровой форме. Для записи аналогового звукового сигнала и представление его в какой-либо компьютерной форме необходимо произвести его преобразование с помощью АЦП (аналого-цифровой преобразователь).
Все возможные виды звуковых карт обязательно имеют в своём составе 3 блока:
1. Блок цифрового тракта – ответственный за преобразование звука из аналоговой формы в цифровую и наоборот, обмен цифровым потоком с центральным процессором или памятью.
2. Блок музыкального синтезатора построен на частотном модуле … принципе.
3. Блок аналогового микшера, который выполняет задачи смешивания звуковых сигналов с двух блоков (1) и (2), а также с линейного и микрофонного входов звуковой карты.
Эти три блока функционируют независимо друг от друга и программируются по отдельности.
Цифровой тракт звуковой карты считается ее основным узлом по сколько именно он выполняет задачу преобразования и передачи звуковых сигналов из внешней среды и обратно. Для этого цифровой тракт имеет АЦП и ЦАП между которыми размещена логика управления цифровым потоком. Поступая на АЦП звуковой поток в аналоговой форме т.е. в виде непрерывного колеблющегося звукового сигнала подвергшегося в нём квантовании дискретизации. Дискретизация разбивает звуковой сигнал на последовательность её мгновенных значений следующей с более высокой частотой не менее чем удвоенный верхний предел частотного диапазона. А квантование кодирует уровень каждого мгновенного значения целым числом в диапазоне от 0 до 255 при 8-ми разрядной оцифровке или то0 до 65535 при 16-ти разрядной оцифровке, в результате образуется поток чисел величина которых описывает закон изменения исходного сигнала. Этот поток проходит через схему управления и может считывать от туда непосредственно процессором через регистры карты, однако на практике чаще применяется запись непосредственно в память, т.е режим DMA. При этом от процессора требуется только настроить начальный адрес и параметры передачи, все остальные действия выполнит системный контроллер DMA и система управления звукового тракта карты.
Частота дескритизации определяет максимальную частоту записываемого или воспроизводимого звука.
Пример: Для записи и воспроизведения человеческой речи достаточно частоты 6-8 кГц, а для высокой записи и воспроизведения музыкального произведения необходима частота 44кГц. Сами преобраз. АЦП и ЦАП определяют разрядность представления цифрового сигнала, динамический диапазон представляет собой выраженное в децибелах отношение максимальных и минимальных уровней звукового сигнала.
