Как расшифровывается цап в звуковой карте
Обновлено: 04.07.2024
Современное потоковое вещание, а также большинство носителей аудио/видео (CD, DVD, Bluray, флеш-память) основаны на применении цифровой технологии. По сравнению с аналоговыми носителями она даёт возможность хранить и передавать значительные объёмы мультимедиа-контента высочайшего качества и без потерь сигнала. Однако глаза и уши человека воспринимают окружающий мир именно аналоговыми, поэтому для «расшифровки» требуется специальный преобразователь.
Аудио ЦАП (англ. «audio DAC») представляет собой устройство, преобразующее цифровой (как правило - двоичный) код в аналоговый сигнал. Электронная цепь в любом звуковоспроизводящем аппарате выглядит достаточно просто: цифровой носитель > цап > звук. На выход подаётся ток с определённым напряжением, а дальше через цепь усилителей звуковой сигнал достигает акустических систем. Таким образом DAC (ЦАП) является электронным интерфейсом между цифровым и аналоговым миром.
Конструкция и тип исполнения
В простейших устройствах звуковоспроизведения (mp3-плееры, смартфоны, магнитолы) преобразователи обычно выполнены в виде небольшой микросхемы. Для примера можно взять простой медиаплеер, ЦАП которого позволяет через разъёмы RCA или mini-jack 3.5mm подключать напрямую активную акустику. Говорить о высоком качестве аудиотракта здесь не приходится, однако звучание получается подходящим для большинства нетребовательных слушателей.
Какой цап купить для компьютера?
В более «продвинутой» аппаратуре используется компонентное построение звуковоспроизводящей системы. Пример: звуковая карта компьютера или hi fi CD-плеер с оптическим/коаксиальным выходом, качественная активная акустика и простейший внешний цап, купить который можно за несколько тысяч рублей. Исполнение такого аппарата может быть достаточно компактным (даже размером со спичечный коробок), что совсем не мешает качественно выполнять свою основную функцию - преобразование цифрового потока данных в звуковой сигнал без помех и потерь.
Лучшие ЦАПы для Hi-Fi и Hi-End
Если же цель состоит в том, чтобы (ЦАП) цифро аналоговый преобразователь купить для построения референсной системы hi end уровня, то здесь исполнение устройства может быть только внешним, а конструкция аппарата представляет собой компонент аудиокомплекса с «полноценными» стандартными размерами. В некоторых случаях стандартные входы «optical in» и «coaxial in» могут быть дополнены разъёмом USB для подключения к ПК. При этом блок питания преобразователя может быть выполнен внутри самого аппарата или иметь внешнее исполнение.
Как ни досадно, нельзя не признать, что цифроаналоговые преобразователи – один из самых игнорируемых широкой публикой Hi-Fi-компонентов. Хороший и правильно подключенный ЦАП способен резко повысить качество звучания. Если хотите убедиться в этом, читайте наш материал.
Что такое ЦАП? Что он делает?
Звуки, которые мы постоянно слышим – дорожный шум, работающие инструменты, плачущий ребенок в транспорте – представляют собой акустические волны, которые распространяются в воздушной среде к нашим ушам в аналоговой ипостаси.
Аналоговые записи издавались на виниловых дисках и кассетах, однако нежелательный шум и ненадежность этих носителей стимулировали поиск новых форматов. Появление CD открыло дорогу для цифровой революции.
Цифровое аудио кардинально отличается от аналогового. Цифровые музыкальные файлы обычно создаются при помощи импульсно-кодовой модуляции (PCM) в процессе измерения амплитуды аналогового сигнала через равные интервалы времени.
Жизнь в цифре
Значение амплитуды представлено двоичным числом (1 или 0), а длина этого числа называется разрядностью, выраженной в битах. Величина, обратная временному интервалу измерений, является частотой дискретизации.
Например, при записи стандартного CD выборка делается 44 100 раз в секунду. Каждый из «срезов» измеряется с точностью до 16 бит, и результаты измерения сохраняются в 16-разрядном цифровом формате. С другой стороны, при записи трека в Hi-Res-аудио длина «среза» увеличивается до 24 бит, а выборка делается аж 192 000 раз в секунду.
У цифровых аудиоданных могут быть самые разные частота дискретизации, разрядность, форматы кодирования и сжатия – однако независимо от конкретных параметров именно ЦАП должен придать этим данным смысл, максимально точно переведя их из двоичного формата в исходную аналоговую форму.
Зачем нужен отдельный ЦАП?
Сегодня почти любой цифровой компонент оснащен собственным ЦАП, однако далеко не все ЦАП созданы равными. Начнем с того, что они могут поддерживать не все типы файлов.
Плохие модели могут привносить в звучание нежелательный шум из-за непродуманного проектирования печатных плат или вызывать искажения в связи с джиттером.
Джиттером называются ошибки синхронизации. Точная синхронизация цифрового музыкального потока, определяемая генератором тактовых импульсов, жизненно важна для качества воспроизведения, и если ее не удается обеспечить из-за конструктивных недостатков, качество страдает.
Проблема джиттера может возникнуть при любом перемещении цифрового сигнала по плате, но особенно серьезной становится при передаче сигнала между устройствами. В последние годы широкое распространение получили асинхронные ЦАП, именно по этой причине перехватившие у компьютеров обязанности по синхронизации.
Тактовые генераторы, применяющиеся в компонентных ЦАП класса High End, точнее и стабильнее, чем у обычных ПК, и звук в результате получается существенно лучше.
Все зависит от исходного материала
Разумеется, чтобы получить от ЦАП максимально возможный результат, необходимо позаботиться о качестве исходного материала. Не рассчитывайте на чудо, предлагая ему MP3-файлы с битрейтом 128 кбит/с. На самом деле, более качественное декодирование сжатого сигнала может еще сильнее подчеркнуть его недостатки. Для компонентных ЦАП оптимальные результаты обеспечивает контент CD-качества и выше. Обычно музыка с подобным разрешением записана в PCM-форматах без потерь – FLAC, WAV или ALAC (Mac), а также DSD.
DSD и PCM
DSD, или Direct Stream Digital – альтернатива PCM. Этот формат изначально был разработан для архивирования, а позднее применялся для записи Super Audio CD (SACD), продвигавшихся Sony и Philips в конце 90-х и начале 2000-х. Это намного более нишевый формат; в отличие от PCM, его разрядность составляет всего один бит, зато частота дискретизации намного выше – 2,8 МГц у DSD64 и 5,6 МГц у DSD128.
Споры о том, какая система кодирования лучше, продолжаются до сих пор. Мы лишь скажем, что убежденным сторонникам DSD следует внимательно проверять списки характеристик: не все ЦАП поддерживают этот формат.
ЦАП какого типа вам подойдут?
Спектр форм-факторов и габаритов этих устройств огромен, они различаются по функциональности и по числу входов, так что ваш выбор будет зависеть от конкретных потребностей и величины бюджета.
Компактные USB-ЦАП обеспечивают мобильность и удобство по разумной цене. Это могут быть устройства не больше стандартной USB-флэшки (например, AudioQuest DragonFly Black) или карманные аппараты, подключаемые отдельным USB-кабелем (такие как Oppo HA-2 SE).
Чаще всего они получают питание от компьютера, не требуя отдельного источника. Подключений у них обычно немного – выход для наушников и, возможно, линейный выход для активных АС или Hi-Fi-системы.
Стационарные ЦАП
Если вам нужно больше разъемов и не требуется носить ЦАП с места на место, настольное USB-устройство – такое как Audiolab M-DAC – может оказаться более подходящим. Подобные модели обычно более габаритны и требуют подключения к источнику питания, зато помимо USB-порта оснащены еще несколькими цифровыми или аналоговыми входами.
Если собираетесь использовать наушники, обратите внимание на наличие соответствующего выхода.
Наконец, некоторые ЦАП предназначены для работы в составе большой домашней аудиосистемы. У них обычно больше входов (в частности, таких редких, как AES/EBU) и функций. Они могут поддерживать весь спектр форматов Hi-Res-аудио или обеспечивать беспроводную трансляцию со смартфона или планшета посредством Bluetooth. Некоторые даже оснащены регулятором громкости и могут выступать в роли предусилителей.
АЦП, ЦАП: зачем нужен преобразователь аудиосигнала?
ЦАП – цифро-аналоговый преобразователь – нужен для преобразования аудиосигнала из цифрого формата в аналоговый; обычно, для передачи в усилитель или немедленного озвучивания.
Все современные форматы записи аудио используют цифровое представление. И треки на CD или blu-ray дисках, и mp3-файлы, и музыка с iTunes – все они хранятся в цифровом формате. И для того, чтобы воспроизвести эту запись, её надо преобразовать в аналоговый сигнал – эту функцию и выполняет цифро-аналоговый преобразователь. Встроенный ЦАП присутствует в любом устройстве, воспроизводящем музыку. Но часто бывает, что качество проигрывания одних и тех же аудиофайлов (или треков с одного и того же диска) на разных плеерах заметно отличается. Если при этом используются одинаковые усилители и наушники, значит, проблема в ЦАП плеера.
Аудиосигнал, прошедший через низкокачественный ЦАП
ЦАПы бывают разные: дешевые преобразователи с низким энергопотреблением (часто используемые производителями в мобильных устройствах) имеют низкое быстродействие и малую разрядность, что сильно сказывается на качестве звука.
Если у мобильного устройства есть цифровой выход (S/PDIF или USB), можно подключить к нему внешний ЦАП - это гарантирует высокое качество преобразования цифрового звука в аналоговый.
Еще один приятный бонус можно получить, приобретя ЦАП с поддержкой Bluetooth. Это позволит слушать отличную музыку на подключенных к преобразователю динамиках, не будучи «привязанным» к нему проводами. Для мобильного компьютера (планшета или ноутбука) это может оказаться очень удобным. Кроме того, с таким преобразователем вы сможете проигрывать музыку с других устройств, поддерживающих Bluetooth и легко переключаться между ними.
АЦП – аналого-цифровой преобразователь – нужен, наоборот, для преобразования аналогового аудиосигнала в цифровой формат. АЦП будет незаменим при оцифровке (переводе в цифровой формат) старых аналоговых записей: на грампластинках, аудио и видеокассетах. Также АЦП потребуется при записи в цифровом виде «живого» звука с микрофона. Плееры с функцией записи и компьютерные звуковые карты имеют встроенный АЦП, но если вам важно качество оцифровки, лучше доверить эту задачу специализированному устройству.
Несмотря на совершенно противоположные задачи, АЦП и ЦАП обладают некоторыми общими характеристиками, оказывающими большое влияние на качество преобразования.
Характеристики преобразователей аудиосигнала.
Количество отсчетов в секунду - частота дискретизации
Для АЦП частота дискретизации определяет, с какой частотой преобразователь будет измерять амплитуду аналогового сигнала и передавать её в цифровом виде. Для ЦАП – наоборот, с какой частотой цифровые данные будут конвертироваться в аналоговый сигнал.
Чем выше частота дискретизации, тем результат преобразования ближе к исходному сигналу. Казалось бы, чем выше этот показатель, тем лучше. Но, согласно теореме Котельникова, для передачи сигнала любой частоты достаточно частоты дискретизации, вдвое большей частоты самого сигнала. С учетом того, что самая высокая частота, различимая на слух – 20 кГц (у большинства людей верхняя граница слышимого звука вообще проходит в районе 15-18 кГц), частоты дискретизации в 40 кГц должно быть достаточно для качественной оцифровки любого звука. Частота дискретизации audio CD: 44.1 кГц, и максимальная частота дискретизации mp-3 файлов: 48 кГц, выбраны как раз исходя из этого критерия. Соответственно, ЦАП, проигрывающий аудиотреки и mp3-файлы, должен иметь частоту дискретизации не менее 48 кГц, иначе звук будет искажаться.
Зеленым цветом показан исходный аудиосигнал, состоящий из нескольких гармоник, близких к 20 кГц. Малиновым цветом обозначен цифровой сигнал, дискретизированный с частотой 44.1 кГц. Синим цветом обозначен аналоговый сигнал, восстановленный из цифрового. Хорошо заметны потери в начале и конце отрезка.
Теоретически, такой частоты дискретизации должно быть достаточно, но практически иногда возникает надобность в большей частоте: реальный аудиосигнал не полностью отвечает требованиям теоремы Котельникова и при определенных условиях сигнал может искажаться. Поэтому у ценителей чистого звука популярны записи с частотой дискретизации 96 кГц.
Частота дискретизации ЦАП выше, чем у исходного файла, на качество звука не влияет, поэтому приобретать ЦАП с частотой дискретизации выше 48 кГц имеет смысл, только если вы собираетесь прослушивать с его помощью blu-ray и DVD-аудио или loseless музыку с частотой дискретизации, большей 48 кГц.
Если вы твердо нацелились на приобретение преобразователя с частотой дискретизации выше 48 кГц, то экономить на покупке не стоит. ЦАП, как и любое другое аудиоустройство, добавляет в сигнал собственный шум. У недорогих моделей шумность может быть довольно высокой, а с учетом высокой частоты дискретизации, на выходе такого преобразователя может появиться опасный для динамиков ультразвуковой шум. Да и в слышимом диапазоне шумность может оказаться настолько высокой, что это затмит весь выигрыш от повышения частоты дискретизации.
Чем выше разрядность, тем выше точность измерения или восстановления амплитуды сигнала
Разрядность – вторая характеристика, непосредственно влияющая на качество преобразования.
Разрядность ЦАП должна соответствовать разрядности аудиофайла. Если разрядность ЦАП будет ниже, он, скорее всего, просто не сможет преобразовать этот файл.
Треки audio CD имеют разрядность 16 бит. Это подразумевает 65536 градаций амплитуды – в большинстве случаев этого достаточно. Но теоретически, в идеальных условиях, человеческое ухо способно обеспечить большее разрешение. И если о разнице между записями с дискретизацией 96 кГц и 48 кГц можно спорить, то отличить 16-битный звук от 24-битного при отсутствии фонового шума могут многие люди с хорошим слухом. Поэтому, если ЦАП предполагается использовать для прослушивания DVD и Blu-ray аудио, следует выбирать модель с разрядностью 24.
Чем выше разрядность АЦП, тем с большей точностью измеряется амплитуда звукового сигнала.
При выборе АЦП следует исходить из того, какие задачи с его помощью предполагается решать: для оцифровывания «шумных» аудиозаписей со старых магнитофонных лент высокая разрядность АЦП не нужна. Если же вы планируете получить качественную цифровую запись со студийного микрофона, имеет смысл воспользоваться 24-битным АЦП.
Количество каналов определяет, какой звук сможет преобразовывать устройство. Двухканальный преобразователь сможет обрабатывать стерео и моно звук. Но для преобразования сигнала формата Dolby Digital или Dolby TrueHD понадобится, соответственно, шести- или восьмиканальный преобразователь.
Соотношение сигнал/шум определяет уровень шума, добавляемого в сигнал преобразователем. Чем выше этот показатель, тем более чистым остается сигнал, проходящий через преобразователь. Для прослушивания музыки нежелательно, чтобы этот показатель был ниже 75 дБ. Hi-Fi аппаратура обеспечивает минимум 90 дБ, а высококачественные Hi-End устройства способны обеспечить отношение сигнал/шум в 110-120 дБ и выше.
ЦАП должен иметь цифровой вход – это может быть S/PDIF, USB или Bluetooth. Выходу ЦАП аналоговый - «джек» (jack) или «тюльпаны» (RCA). У АЦП все наоборот – аналоговый вход и цифровой выход. Хорошо, если преобразователь имеет несколько различных входов и выходов – это расширяет возможности по подключению к нему различных устройств. Если же вход на преобразователе один, убедитесь, что аналогичный выход есть на устройстве, к которому предполагается его подключать.
Преобразователи аудиосигнала скорее относятся к студийному и домашнему оборудованию, поэтому питание большинства преобразователей производится от сети 220В. Но существуют и преобразователи, которые питаются от аккумуляторов и могут быть использованы автономно. Это может оказаться удобным при использовании преобразователя с мобильным устройством – ноутбуком, планшетом, смартфоном или плеером.
Некоторые преобразователи получают питание через разъем micro-USB, при этом получать (или передавать) аудиосигнал через этот разъем они не могут. Если вам важно, чтобы ЦАП мог читать аудиофайлы на USB-носителях, перед покупкой убедитесь, что USB на устройстве используется не только для питания.
Варианты выбора.
Если вам нужно устройство, с помощью которого можно будет оцифровать старые магнитофонные записи или записать на компьютер звук с микрофона, вам нужен аналогово-цифровой преобразователь. Цены на них начинаются от 1100 рублей.
Если вы желаете получить устройство для качественного проигрывания аудифайлов со смартфона с возможностью беспроводного соединения, выбирайте среди ЦАП с поддержкой Bluetooth. Такое устройство обойдется вам в 1400-1800 рублей.
Если же вы желаете услышать все богатство звука, записанного в loseless-формате с высокой частотой дискретизации и битностью 24, вам понадобится соответствующий ЦАП. Стоить он будет от 1700 рублей.
Чтобы помочь вам ориентироваться в огромном мире звука, я собираюсь кратко объяснить один из самых популярных продуктов, а именно: цифровой аналоговый преобразователь, известный как ЦАП.
внешний ЦАП Audio GD R2R 11
Если вы опытный меломан или аудиофил, то вы уже хорошо знаете, что такое ЦАП, но для тех, кто хочет купить свой первый ЦАП и планирует построить свою первую большую звуковую систему важно понять его значение и преимущества.
Что такое ЦАП?
Для чего нужен ЦАП?
Почему вообще возникла такая потребность для преобразования сигнала?
В то время как компьютеры могут понять и преобразовать цифровые сигналы, мы, люди этого сделать не может, и не могут ваши колонки или наушники. Вот почему нам нужен ЦАП, чтобы он сделал эту потребность за нас и для нас, чтобы перевёл в наилучшем виде цифровую информацию в аналоговые сигналы.
№1 ОУ в ЦАП
У некоторых из вас возникнут вопросы типа:
Вы, возможно, не поняли, и не использовали ЦАП каждый раз, когда вы проигрывали музыку через свой ноутбук, компьютер, планшет или через телефон. Эти продукты имеют свой собственный встроенный, но он часто в 80% плохого качествоЦАП, а это означает, что для того, чтобы улучшить звучание вашей высококачественной музыки, то стоит вкладывать сначала деньги во внешний ЦАП.
ЦАПы Audiophile V2 на 2 х AK4497EQ + 9038
Внешний ЦАП сделает важную работу, лучше встроенного ЦАП – причем, он поможет вам слушать музыку в высоком качестве, которая гораздо ближе к тому, как звукорежиссеры первоначально записали звук, чтобы помочь Вам услышать звуки, которые вы никогда не могли услышать раньше.
Что такое ЦАП внешний
Вы можете, например, подключить его одним проводом до вашего ноутбука или домашнего компьютера. Звук будет лучше по качеству даже на Itunes, Spotify, YouTube или любом другом источнике. Также вы можете подключить к ЦАП док-станцию для Ipod и то же самое будет применяться для любого из устройств Apple. ЦАП действительно является универсальным способом улучшения звучания, кстати, во многих ЦАП есть гнезда для наушников.
ЦАП (цифро-аналоговый преобразователь)
Высококачественный ЦАП DAC (Digital-to-Analog Converter) – может быть электронным процессором внутри цифрового медиа-проигрывателя, который преобразует цифровую звуковую информацию в аналоговый аудио сигнал, который может быть отправлен на усилитель наушники, или лучше, усилитель для наушников.
ЦАП Singxer SDA-2
Если вы хотите, чтобы все эти цифры внутри плеера звучали так же хорошо, как музыка была изначально записана, необходимо использовать высококачественный ЦАП.
Что такое ЦАП?
Это самый простой способ получить цифровой аудио сигнал на внешний ЦАП через USB порт на вашем компьютере в высококачественном виде, но также можно получить цифровой канал в оптический и коаксиальный выходы, также известное как SPDiF подключение – вы можете найти на CD-или DVD-проигрывателях, компьютерах, домашний театр/стерео ресиверах, и других потокового аудио гаджетах всех видов.
ЦАП Cambridge Audio DacMagic 100 против ЦАП ЗМ РСМ-500
Запомните, что mp3 файлам, будет всегда не хватать высокого качества звука: детальности, динамики,звуковой сцены и т.д. Используйте форматы: flac, ape, wav.
Что такое ЦАП? Это устройство, чтобы улучшить звук ваших наушников или высококачественной аппаратуры цифровой музыки в файлах несжатых форматов или на максимально высоком битрейте для наилучшего качества звука.
Но как хранить аналоговый сигнал? Полтора века назад, хранили аналоговый сигнал в виде паза – (запись) на пластинке, по которой перемещается игла и воспроизводит звук, и создаёт электрический аналоговый сигнал.
CD-диск хранит этот звук, как 16-разрядный двоичный код (1 и 0) 44100 раз в секунду, но цифровые аудио данные могут храниться в различной дискретизации, размерах и кодирования или форматов сжатия.
ЦАП 2706 + 4398
Но в любом случае, что происходит от цифрового сигнала преобразуются обратно в аналоговый электрический сигнал, который может быть отправлен на усилитель, наушники или усилитель для наушников.
Устройство, которое делает это, называется цифро-аналоговый преобразователь, а проще ЦАП!
ЦАП что это!
Не бойтесь меня и добавляйтесь в ВК, Ютуб, Одноклассники
Если вы хотите узнать больше об этой теме, и быть в курсе, пожалуйста, подпишитесь на наш сайт.
Не забывайте сохранять нас в закладках! (CTRL+SHiFT+D) Подписывайтесь, комментируйте, делитесь в соц.сетях. Желаю удачи в поиске именно своего звука!
На нашем сайте Звукомания есть полезная информация по звуку и видео, которая пригодится для каждого, причем на каждый день, мы обновляем сайт «Звукомания» постоянно и стараемся искать и писать только отличную, проверенную и нужную информацию.
В прошлой статье мы разобрались с тем, что такое звук и в чем отличия lossless-аудио от lossy. Если не читали прошлую статью , настоятельно рекомендую это сделать, прежде, чем переходить к этому материалу.
Что такое ЦАП?
ЦАП — цифро-аналоговый преобразователь, с его помощью цифровой сигнал (MP3/FLAC) преобразуется в аналоговый, чтобы вывести его на ваши наушники.
Помните, в прошлой статье я сравнивал преобразование аналогового сигнала в цифровой с детскими раскрасками, где вам нужно было соединять точки для получения картинки? Так вот, в цифро-аналоговом преобразовании вы берете получившуюся из точек картинку и делаете из неё уже полноценную картину. И вот тут уже качество картины будет зависеть от таланта художника, в данном случае я имеют ввиду ЦАП. То есть, чем лучше преобразователь, тем точнее будет передаваться звук с цифрового носителя.
ЦАП бывает встроенный или внешний. Встроенные решения, как правило, рассчитаны на массового потребителя, но особым качеством звука порадовать не могут, поэтому если вы меломан, то смотреть стоит именно на устройства с отдельным выделенным ЦАПом. Если продолжить нашу аналогию с точками: то встроенный ЦАП копирует с цифрового носителя не все «точки», поэтому вы можете потерять в детализации звука. Речь идет о всяких полутонах, еле слышимых инструментах, но для кого-то они могут быть важными и сильно влиять на общее впечатление от композиции.
Кстати, ЦАП также используется и при записи той или иной композиции. От его возможностей зависит насколько точной и детализированной будет музыка.
Что такое усилитель?
Существует распространенное мнение, что усилитель для портативных устройств особо-то и не нужен. Зачем, если наушники итак имеют достаточный запас по громкости? На самом деле, всё дело в том, что современные плееры и смартфоны уже укомплектованы встроенным усилителем, и как раз от него и зависит уровень громкости и общее качество звучания. Одни и те же наушники на одной и той же громкости будут по-разному звучать с разными усилителями.
Отдельный усилитель или качественный встроенный существенно влияют на детализацию музыкального трека, особенно это касается слабых звуков, которые на плохом оборудовании просто не услышишь. В результате, вы начинаете замечать, что композиция становится более объёмной и насыщенной, благодаря всем тихим звукам, которые были неразличимы.
Заключение
В итоге у нас получается следующая цепочка. Аналоговый звук — его оцифровка для получения MP3/FLAC-файла — обратное преобразование в аналоговый звук с помощью ЦАП — улучшение сигнала с помощью усилителя — воспроизведение звука в ваших наушниках.
Читайте также: