电脑音乐之声卡技术

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电脑音乐之声卡技术
什么是声卡？

声卡 (Sound Card)也叫音频卡（港台称之为声效卡）：声卡是多媒体技术中最基本的组成部分，是实现声波/数字信号相互转换的一种硬件。声卡的基本功能是把来自话筒、磁带、光盘的原始声音信号加以转换，输出到耳机、扬声器、扩音机、录音机等声响设备，或通过音乐设备数字接口(MIDI)使乐器发出美妙的声音。
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声卡工作原理是什么？
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3 V/ L5 y8 B# a7 i. z- ?# y声卡从话筒中获取声音模拟信号，通过模数转换器(ADC)，将声波振幅信号采样转换成一串数字信号，存储到计算机中。重放时，这些数字信号送到数模转换器(DAC)，以同样的采样速度还原为模拟波形，放大后送到扬声器发声，这一技术称为脉冲编码调制技术(PCM)。

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) r- t- ?- Y: p* L! B什么是集成声卡？
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) X$ D, u! Y! H" i+ g声卡集成声卡是指芯片组支持整合的声卡类型，比较常见的是ACྜྷ和HD Audio，使用集成声卡的芯片组的主板就可以在比较低的成本上实现声卡的完整功能。

0 I9 O1 U- N2 z8 b) _声卡是一台多媒体电脑的主要设备之一，现在的声卡一般有板载声卡和独立声卡之分。在早期的电脑上并没有板载声卡，电脑要发声必须通过独立声卡来实现。随着主板整合程度的提高以及CPU性能的日益强大，同时主板厂商降低用户采购成本的考虑，板载声卡出现在越来越多的主板中，目前板载声卡几乎成为主板的标准配置了，没有板载声卡的主板反而比较少了。
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上图为目前国内独立声卡销售前三：美奥多(M-AUDIO) mobilePre(二代) USB音频接口

什么是独立声卡？

- m2 B3 Z, X0 S# d5 z0 L独立声卡是相对于现在板载声卡而言的，在以前本来就是独立的。随着硬件技术的发展以及厂商成本考虑，出现了把音效芯片集成到主机板上，这就是现在的所谓的板载声卡。虽然现如今的板载声卡音效已经很不错了，但原来的独立声卡并没有因此而销声匿迹，现在推出的大都是针对音乐发烧友以及其他特殊场合而量身定制的，它对电声中的一些技术指标做相当苛刻的要求，达到精益求精的程度，再配合出色的回放系统，给人以较好的视听享受。

独立声卡拥有更多的滤波电容以及功放管，经过数次级的信号放大，降噪电路，使得输出音频的信号精度提升，所以在音质输出效果要好。集成声卡，因受到整个主板电路设计的影响，电路板上的电子元器件在工作时，容易形成相互干扰以及电噪声的增加，而且电路板也不可能集成更多的多级信号放大元件以及降噪电路，所以会影响音质信号的输出，最终导致输出音频的音质相对较差。 另外，独立声卡有丰富的音频可调功能，因用户的不同需求可以调整，板载的是在主板出厂时给出的一种默认音频输出参数，不可随意调节，多数是软件控制，所以不能达到一些对音频输出有特殊要求用户的需求。

声卡的主要作用是什么？
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0 V$ _) W4 d- q' D) s(1)它可录制数字声音文件。通过声卡及相应的驱动程序的控制，采集来自话筒、收录机等音源的信号，压缩后被存放在计算机系统的内存或硬盘中。

) L& N' y8 A; I4 t7 B" |. S(2)将硬盘或激光盘压缩的数字化声音文件还原成高质量的声音信号，放大后通过扬声器放出。
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(3)对数字化的声音文件进行加工，以达到某一特定的音频效果。

6 w% ]( y1 N9 M& V: g* u# D, ~+ Y(4)控制音源的音量，对各种音源进行组合，实现混响器的功能。
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9 N' S3 B8 {! m3 v! {  A% \1 l4 o* a(5)利用语言合成技术，通过声卡朗读文本信息。如读英语单词和句子，奏音乐等。
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(6)具有初步的音频识别功能，让操作者用口令指挥计算机工作。
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(7)提供MIDI功能，使计算机可以控制多台具有MIDI接口的电子乐器。另外，在驱动程序的作用下，声卡可以将MIDI格式存放的文件输出到相应的电子乐器中，发出相应的声音。使电子乐器受声卡的指挥。
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0 A1 \- O' p7 ^0 v- i0 k9 P声卡常见故障有：

' c1 s7 g5 T' b( x2 r: b6 e, P常见故障一：声卡无声。出现这种故障常见的原因有：　
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, ]# J9 t" }2 G5 f- z' t+ ]$ `$ h1 W1. 驱动程序默认输出为"静音"。单击屏幕右下角的声音小图标（小嗽叭），出现音量调节滑块，下方有"静音"选项，单击前边的复选框，清除框内的对号，即可正常发音。
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2. 声卡与其它插卡有冲突。解决办法是调整PnP卡所使用的系统资源，使各卡互不干扰。有时，打开"设备管理"，虽然未见黄色的惊叹号（冲突标志），但声卡就是不发声，其实也是存在冲突，只是系统没有检查出来。

9 c7 k; n4 U4 h- L; A3. 安装了Direct X后声卡不能发声了。说明此声卡与Direct X兼容性不好，需要更新驱动程序。

$ d& ?0 B; a# {5 w) I  N3 Y, }, o4. 一个声道无声。检查声卡到音箱的音频线是否有断线。
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; s" m7 |! z3 p1 G常见故障二：声卡发出的噪音过大．出现这种故障常见的原因有：
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: ?$ g& V; `2 g* o+ f/ k9 G3 c1. 插卡不正。由于机箱制造精度不够高、声卡外挡板制造或安装不良导致声卡不能与主板扩展槽紧密结合，目视可见声卡上"金手指"与扩展槽簧片有错位。这种现象在ISA卡或PCI卡上都有，属于常见故障。一般可用钳子校正。

2. 有源音箱输入接在声卡的Speaker输出端。对于有源音箱，应接在声卡的Line out端，它输出的信号没有经过声卡上的功放，噪声要小得多。有的声卡上只有一个输出端，是Line out还是Speaker要靠卡上的跳线决定，厂家的默认方式常是Speaker，所以要拔下声卡调整跳线。
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3. Windows自带的驱动程序不好。在安装声卡驱动程序时，要选择"厂家提供的驱动程序"而不要选"Windows默认的驱动程序"如果用"添加新硬件"的方式安装，要选择"从磁盘安装"而不要从列表框中选择。如果已经安装了Windows自带的驱动程序，可选"控制面板→系统→设备管理 →声音、视频和游戏控制器"，点中各分设备，选"属性→驱动程序→更改驱动程序→从磁盘安装"。这时插入声卡附带的磁盘或光盘，装入厂家提供的驱动程序。
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' b5 {3 W. B8 H9 Z4 U8 ~+ O常见故障三：声卡无法"即插即用"

1. 尽量使用新驱动程序或替代程序。笔者曾经有一块声卡，在Windows 98下用原驱动盘安装驱动程序怎么也装不上，只好用Creative SB16驱动程序代替，一切正常。后来升级到Windows Me，又不正常了再换用Windows 2000（完整版）自带的声卡驱动程序才正常。
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2. 最头痛的问题莫过于Windows 9X下检测到即插即用设备却偏偏自作主张帮你安装驱动程序，这个驱动程序偏是不能用的，以后，每次当你删掉重装都会重复这个问题，并且不能用"添加新硬件"的方法解决。笔者在这里泄露一个独门密招：进入Win9xinfother目录，把关于声卡的*.inf文件统统删掉再重新启动后用手动安装，这一着百分之百灵验，曾救活无数声卡性命……当然，修改注册表也能达到同样的目的。
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3. 不支持PnP声卡的安装（也适用于不能用上述PnP方式安装的PnP声卡）：进入"控制面板"/"添加新硬件"/"下一步"，当提示"需要Windows 搜索新硬件吗？"时，选择"否"，而后从列表中选取"声音、视频和游戏控制器"用驱动盘或直接选择声卡类型进行安装。

常见故障四：播放 CD无声
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2 g. [& u  I2 D+ u9 b6 V7 J, @: r1. 完全无声。用Windows 98的"CD播放器"放CD无声，但"CD播放器"又工作正常，这说明是光驱的音频线没有接好。使用一条4芯音频线连接CD－ROM的模拟音频输出和声卡上的CD－in即可，此线在购买CD－ROM时会附带。

2. 只有一个声道出声。光驱输出口一般左右两线信号，中间两线为地线。由于音频信号线的4条线颜色一般不同， 可以从线的颜色上找到一一对应接口。若声卡上只有一个接口或每个接口与音频线都不匹配，只好改动音频线的接线顺序，通常只把其中2条线对换即可。
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常见故障五：PCI声卡出现爆音
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6 s& q4 D' K# A3 ]$ w+ z- F; C一般是因为PCI显卡采用Bus Master技术造成挂在PCI总线上的硬盘读写、鼠标移动等操作时放大了背景噪声的缘故。解决方法：关掉 PCI显卡的Bus Master功能，换成AGP显卡，将PCI声卡换插槽上。

常见故障六：无法正常录音
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6 ]7 m. \3 {7 J# D( @  R" K首先检查麦克风是否有没有错插到其他插孔中了，其次，双击小喇叭，选择选单上的"属性→录音"，看看各项设置是否正确。接下来在"控制面板→多媒体→设备"中调整 "混合器设备"和"线路输入设备"，把它们设为"使用"状态。如果"多媒体→音频"中"录音"选项是灰色的那可就糟了，当然也不是没有挽救的余地，你可以试试"添加新硬件→系统设备"中的添加"ISA Plug and Play bus"，索性把声卡随卡工具软件安装后重新启动。

常见故障七：无法播放Wav音乐、Midi音乐
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4 X1 |- L! a7 @不能播放Wav音乐现象比较罕见，常常是由于"多媒体"→"设备"下的"音频设备"不只一个，禁用一个即可；无法播放MIDI文件则可能有以下3种可能：

' M- Q9 a) V$ X( I) I6 ~) P1. 早期的ISA声卡可能是由于16位模式与32位模式不兼容造成MIDI播放的不正常，通过安装软件波表的方式应该可以解决
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2. 如今流行的PCI声卡大多采用波表合成技术，如果MIDI部分不能放音则很可能因为您没有加载适当的波表音色库。

: r8 U* U' `% @, _2 j% ]% q* D% V" ~  |3. Windows音量控制中的MIDI通道被设置成了静音模式。
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4 v5 |2 ~+ v& `! e# @美奥多(M-AUDIO) mobilePre(二代) USB音频接口


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落叶草

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