一、声卡的历史 计算机声卡作为仅次于显卡的第二类设备，为操作者提供了声音输入输出的基本功能，但是由于人类大脑对于声音的重视程度远远低于图像，所以在计算机领域也出现这种情况，造成了很多人缺乏正确的声卡观念和甚至是错误的想法，所以有必要为声卡--计算机中仅次于显卡的第二类设备作一番解释和澄清，让大家用得明白，听得放心。 个人电脑声卡的历史可以追溯到1981-1982年这段时期，这时候还没有完整意义上的声卡，声音仅仅是由简单的门电路合成后通过PC喇叭播放出来，由于合成方法非常简单，所以只能够产生方波，锯齿波之类的简单波形，我们听到的也是很单调的“哔哔”声，现在这种声音还能够从一些普通的手机上听到。到了1983年，PCjr芯片发布了，这是一块具有3个复音合成能力的芯片，能够合成噪音，音调包络，以及音量控制功能。BASICA可以通过PCjr进行简单的音乐编程，这也许就是PC上第一个具有实用价值的“声卡”吧！在以后的几年里，声卡技术的发展一步千里，其中从技术上以及商业上值得纪念的有两件事：第一件事是YAMAHA在1987年发布了FM合成器，直到现在FM合成技术还在不断发展，专业FM合成器至今在流行音乐中占了很大一部分元素。而第二件就是1988年创新公司(CREATIVE)发布了Game Blaster声卡，从此CREATIVE在民用计算机声卡领域渐渐占据了不败之地直至今日。 二、声卡与计算机的接口 了解了声卡的一些历史后，我们转回头看看声卡的硬件组成。声卡属于计算机的输入输出设备，连接到计算机的方式有很多种，ISA接口已经被淘汰，除了常见的PCI接口声卡以外，现在USB声卡甚至IEEE 1394声卡都出现了，例如创新的Extigy外置USB声卡。PCI声卡作为现在市场的主流品种，技术上已经非常成熟，购买声卡一般都选择PCI声卡，而USB声卡则有待观望，这是因为USB传输率所限，USB 1.1的共享总带宽是12MBps，如果使用USB声卡同时播放多个音频流，这必将占用大部分USB带宽，严重的甚至造成声音延迟或者失去某些声音元素，而USB声卡厂家为了提高同时播放多音频流的性能，也许会在驱动中修改多音频流合成的方法，使音频流的混合在传输至USB声卡之前，这也就是使用CPU进行音频合成，在对于多音频流合成要求较高的应用中，如游戏，可能会严重影响游戏的图像性能。不过从另一个方面来看，USB声卡由于整个设备是外置的，所以可以完全避免电脑机箱内部杂乱的电磁干扰，可以达到较高的信噪比。 三、决定声卡音质的几个方面 声卡最重要的功能就是将数字化的音乐信号转化为模拟类信号，完成这一功能的部件称为DAC（Digital-Analog Converter：数字-模拟转换器，简称数模转换器），DAC的品质决定了整个声卡的音质输出品质，如果声卡是数字输出的话，那末级的DAC决定音质。大多数声卡使用了符合AC97的Codec(数字信号编码解码器，DAC和ADC的结合体)，由于AC97的标准定义了输入输出的采样频率都是48kHz这一个频率，所以如果Codec接收到其他采样频率的音频流，便会经过SRC（Sample Rate Converter：采样频率转换器），将频率转换到统一的48kHz，在这个转换过程中，音频流中的数据便会由于转换算法而损失一部分细节，造成音质的损失，所以AC97除了播放48kHz的音频流音质还不错以外，播放其它采样频率的音频流都不能得到很好的回放音质。当然，如果在Codec以后做修正电路可以提高一些音质，这就因厂商而异了 声卡的做工对音质的影响也很大。好的声卡一般会使用较为高级的运放作为Line Out输出，而一般的声卡大多数使用4558之类的中等品质运放作为输出。电容和电阻对音质也有影响，特别是电容，很多声卡听起来声音干瘪、无力，也许就是输出耦合电容容量过小造成的。大多数声卡的Line Out或者是SPK Out输出都是使用PCI提供的+12V电源，由于只有一组电源，所以只能用电容耦合输出，所以电容的容量尽量要大，以达到较好的低音下潜。 一些声卡提供了SPDIF输入或者输入接口，如果有数字解码器，或者带有数字音频解码的音箱，你就可以使用这个SPDIF接口作为数码音频输出，使用外置的DAC进行解码，以达到更好的音质。SPDIF接口一般有两种，一种是RCA同轴接口，另一种是TOSLINK光缆接口，其中RCA接口是非标准的，在国际标准中，SPDIF需要BNC接口75欧姆电缆传输，然而很多厂商由于各种原因频频使用RCA接口甚至使用3.5mm的小型立体声接口进行SPDIF传输，久而久之RCA和3.5mm接口就成为了一个“民间标准”了。 四、多样的声卡接口 按照输出声道数分类的话，一般可以分为双声道声卡、四声道声卡、5.1声道声卡，很多人会误会2.1音箱使用的声卡是2.1声道，4.1声道音箱使用的声卡是4.1声道的，这是完全错误的。其实对于声卡而言并没有2.1和4.1输出的概念。因为所有X.1音箱中的“.1”超低音声道是从各个声道中提取低频部分的信号输出的。只是4.1音箱对声卡的要求也是要支持四声道。5.1声卡则是一个例外，它确确实实有独立的“.1”声道，所以我们一般称这类声卡为“六声道”。 在多声道音频接口技术出现之前，民用声卡一般都是双声道输入输出的（麦克风输入以及一些简单的设备输入是单声道），使用3.5mm的立体声接口就可以满足大多数情况的需要。自从DirectSound 3D和Dolby Digital/DTS等多声道技术的出现以后，声卡后挡板的面积不足以容纳这么多接口了，所以，一些声卡厂商各自推出了非国际标准的多声道接口，创新CREATIVE推出了Digital DIN多声道数字化信号接口，而一些使用具有多声道输出功能芯片的声卡则使用G9模拟信号多声道接口。Digigal DIN和G9接口在物理结构上可以说完全一样，但是内部的信号传输定义完全不同。某些5.1声道输出的声卡（Live!或者Audigy）使用一个3.5mm立体声接口用于同时传输5.1声道中的.1超低音声道和中置声道模拟信号以及两路立体声数字化SPDIF信号（前置SPDIF通道和后置SPDIF通道），模拟信号与数字信号的切换通过软件进行。如果在这种声卡上需要使用数字SPDIF输出的话，可以直接使用一端是3.5mm接口，另一端是两个RCA接口的转接线进行数字信号的传输。由于机箱内的电磁干扰较为严重，有一些高档的声卡将DAC和ADC外置，通过数字电缆与声卡连接，典型的如Live Drive和Audigy Drive这类外置驱动盒。这方面的知识本站将会另外专门撰文进行详细解说。 五、声卡的硬件优化技巧 在了解声卡的一些基本常识后，再来谈谈声卡硬件方面的优化。不同于其它电脑硬件，声卡的性能和频率关系不大，所以“超频”这个概念在声卡上就不起作用了。声卡的硬件优化的目的在于音质的提高，所以笔者谈谈如何在现有的条件下，从硬件上尽量提高声卡的音质。 首先，尽量使用数字化接口，避免机箱内的电磁波对模拟信号的干扰。如果声卡具有SPDIF输入输出功能的话，只要可能，尽量使用它，当然，你需要相应的数字化设备用于连接声卡，例如数字音箱，数字功放等。举一个最简单的例子，就是使用CD_SPDIF接口接驳CD-ROM，进行数字CD音频的回放。现在很多声卡都具有CD_SPDIF输入功能，使用质量较好的声卡DAC取代劣质的CD-ROM DAC，避免模拟信号的失真。 其次，在没有能力使用数字接口的情况下，进行硬件打磨，例如更换电容、运放。有一定动手能力的玩家可以尝试使用同等容量、质量较高的钽电解电容或者音响专用电容代替声卡原有的铝电解电容，特别是模拟部分的电容，打磨以后的音质提高非常明显。运放的替换对于音质的提高也非常明显，但是鉴于声卡集成度较高，运放集成电路一般为贴片安装，除非有专用工具进行拆卸以及焊接，否则还是不要改动原有的运放。当然，一些老声卡使用常用的DIP双列直插运放，可以尝试替换一下。焊接的时候注意静电以及感应电流，最好拔掉电烙铁的电源进行焊接。 声卡与外部设备的连接线对于音质也很重要，在声卡与扬声器品质较好一些的多媒体音频系统上，如果你图廉价，购买3、4元钱的连接线，也许会大大降低整个设备的音频性能，所以不要在连接线上面省钱。在廉价的多媒体音响系统中，也许你听不出这些区别，当然也可以不必费这笔钱了。 多声道声卡与多声道扬声器的连接始终是一个让菜鸟玩家头痛的问题，这里笔者为大家解释一下具体的情况。多声道声卡连接多声道音箱的方法有很多种，但主要分为两种：一种是多声道声卡使用多声道模拟信号接口连接多声道扬声器，这时候，声卡传输到扬声器的信号完全是模拟类型的，这种方法可以兼顾3D游戏和DVD视听。另一种，是采用SPDIF数字信号传输经过编码的多声道信号（Dolby Digital/DTS），这需要多声道音箱具有Dolby Digital/DTS解码功能，这时候，声卡与扬声器只需要一条数字信号线连接即可，RCA同轴电缆/3.5mm转接线/光缆都可以用于SPDIF信号的传输，不过这时候，除了经过多声道编码的音频信号能够被正确还原至多声道音箱以外，你听到的其它所有声音都只有双声道，因为这时声卡输出的只有一路PCM SPDIF（未经压缩的SPDIF，仅仅支持双声道）数字信号，而非经过编码的多声道数字信号。要是你需要使用SPDIF得到完全多声道的效果，还需要另外配置一台PCM SPDIF解码器才行。 还值得一提的是，声卡的主芯片集成度越来越高，发热量也越来越大，可能产生的热噪声也会变大，如果你觉得声卡芯片非常烫的话，最好加一块散热片进行辅助散热，这样不仅能够保护声卡稳定工作，也许还能提高一些声卡的信噪比。
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（出处：http://www.sheup.com）
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