1、第10章 声卡故障维修,主讲：易建勋,第10章 声卡故障维修,第2页 共18页,声音信号的数字化声音可以用波形图表示出音高、音量、音色三种组成要素。 采样频率将模拟信号转换成数字信号时，必须经过采样过程。在采样过程中，采样频率会影响到声音转换后的品质。采样频率是每秒钟对音频信号的采样次数。采样频率越高，数字信号就越接近原声。根据奈魁斯特采样定理，采样频率只要达到信号最高频率的两倍，就能精确描述被采样的信号。,10.1 音频处理技术,主讲：易建勋,第10章 声卡故障维修,第3页 共18页,人耳的听力范围在20Hz20KHz之间。因此，只要采样频率达 到20KHz2=40KHz时，就可以满足人们的
2、要求。现时大多数 声卡的采样频率都已达到44.1或48KHz，即CD音质水平。音频处理技术将音频信号转换成为微机能够接受的数字信号，有PCM（音频脉冲编码调制）、FM（调频合成）、MIDI（数字化乐器接口）、WS（波表合成）等技术。,10.1 音频处理技术,主讲：易建勋,第10章 声卡故障维修,第4页 共18页,PCM（脉冲编码调制）将数字脉冲信号调制成为模拟音频信号的波形。MIDI（数字化乐器接口）MIDI文件记录了各种控制指令，包括发声乐器、所用通道、音量大小等。由于MIDI文件本身不包含任何数字音频信号，因而所占的贮存空间比WAV文件要小得多。MIDI文件地回放需要通过声卡的合成器，合成
3、为不同的声音效果。,10.1 音频处理技术,主讲：易建勋,第10章 声卡故障维修,第5页 共18页,FM（调频合成）FM利用乐器音色合成的方法产生声音，对多种乐器发出的声音波形的频率、振幅进行采样，再经过波形产生器及累加器组合成所需的声音。这样的合成方式必须经过许多震荡器来实现，如果震荡器数目过少，发出来的声音就会非常单调，有明显得电子合成感。,10.1 音频处理技术,主讲：易建勋,第10章 声卡故障维修,第6页 共18页,Wavetable Synthesis（波表合成）波表合成技术是将每种乐器的声音事先采样，作为音色库保存在声卡的ROM或RAM中（称为硬波表），或保存在硬盘上（称为软波表）
4、。当微机播放某种声音时，声卡会从音色库中找到对应的音色，并按要求的大小强弱播放出来。由于波表合成的音源来自实际的乐器声音，因此用波表合成方式做出的音乐声音自然。它的缺点是为了保证音质，必须具有容量较大容量的音色库。,10.1 音频处理技术,主讲：易建勋,第10章 声卡故障维修,第7页 共18页,10.2 声卡基本工作原理,声卡基本工作原理,主讲：易建勋,第10章 声卡故障维修,第8页 共18页,声卡的组成数字信号处理芯片（DSP）、功率放大芯片、波表合成器芯片、混音处理芯片、音色库芯片、连接各种音频输入/输出接口等。,10.2 声卡基本工作原理,主讲：易建勋,第10章 声卡故障维修,第9页 共
5、18页,板载AC97芯片1997年英特尔公司推出了AC97音频标准。AC97标准建议，为了提高声音信号转换过程中的信噪比，减少电磁干扰，应该把数模转换（D/A）和模数转换（A/D）部分从主芯片中脱离出来，采用一个独立的处理单元（ Codec芯片）来进行声音采样和编码。通常将符合AC97规范的Codec芯片直接称为AC97芯片。在主板上集成一块AC97芯片，通过软件来模拟声卡，完成声卡上主芯片的功能，音频处理工作交给CPU来完成，而模拟信号输出由Codec芯片完成，因此这种设计也称为软声卡技术。,10.2 声卡基本工作原理,主讲：易建勋,第10章 声卡故障维修,第10页 共18页,与硬声卡相比，
6、由于采用软件模拟，CPU占用率比一般声卡高，CPU速度达不到要求或因为驱动软件问题，很容易产生爆音而影响音质。 IHDA音频规格英特尔公司2004年1月推出了AC97的升级标准IHDA。在主板ICH6南桥芯片内部已经嵌入了IHDA处理技术，芯片 组直接可以提供杜比7.1声道输出。,10.2 声卡基本工作原理,主讲：易建勋,第10章 声卡故障维修,第11页 共18页,10.2 声卡基本工作原理,主讲：易建勋,第10章 声卡故障维修,第12页 共18页,Codec芯片的性能参数 (1)DAC信噪比：目前流行的Codec芯片在95dB左右。 (2)Mixer信噪比：混音器信噪比与DAC信噪比指标近似
7、。 (3)DAC通道数：目前Codec芯片可支持四通道DAC转换。 (4)ADC通道数：主要负责声音的录制，一般为两通道。 (5)采样位数和采样频率：Codec芯片可支持48KHz采样率以及 18位立体声A/D转换和18位立体声D/A转换。 采样位数越高，对声音数据的处理能力就越强；采样频率值越 大，声音信号的分辨率就越高，声音转换中的失真就越小。 (6)A/D和D/A频率响应范围：大部分Codec芯片在20Hz20KHz 频响范围，这是人耳所能听到的最大范围。,10.2 声卡基本工作原理,主讲：易建勋,第10章 声卡故障维修,第13页 共18页,音箱的技术参数 (1)频率范围：指最低有效声音
8、频率到最高有效声音频率之间的 范围。普通人的听力范围是25Hz20KHz，因此要求音箱的频 率响应范围至少要达到45Hz20KHz。 (2)频率响应：音箱声压随频率变化而发生增大或衰减，越小越 好。 (3)额定输出功率：音箱长时间安全工作时输出功率的最大值。 (4)谐波失真：音箱在工作过程中产生谐振现象，越小越好。 (5)灵敏度：指标越高音箱性能越好，普通音箱在7080dB。 (6)信噪比：数值越高，说明音箱的音质越好。,10.4 音箱,主讲：易建勋,第10章 声卡故障维修,第14页 共18页,音箱接线,10.4 音箱,主讲：易建勋,第10章 声卡故障维修,第15页 共18页,10.5 声卡故
9、障案例分析,主讲：易建勋,第10章 声卡故障维修,第16页 共18页,【案例10.1】：声卡在Windows下发声不正常。 故障现象：一台组装微机，安装即插即用声卡，在Windows下 播放WAV、MIDI文件及播放VCD正常。但运行Windows部分 游戏时，声音却断断续续并有回响，动画也有明显停顿。,10.5 声卡故障案例分析,主讲：易建勋,第10章 声卡故障维修,第17页 共18页,【案例10.2】：电磁干扰导致音箱异常发声。 故障现象：微机组装完成后，经过拷机一切正常。用户安装到 办公室时，出现了故障，开机没多久音箱就发出哗哗声的噪音， 大概过了十秒钟才停止。过了一段时间，噪音再次响起。大约 每隔一分钟就会响一次，每次约十秒钟。不可思议的是主机关 闭后噪音依旧。,10.5 声卡故障案例分析,主讲：易建勋,第10章 声卡故障维修,第18页 共18页,讨论 1 讨论声卡无声故障的主要原因和解决办法。 2 讨论声卡无法播放MIDI音乐的主要原因和解决办法。 3 讨论声卡噪音过大的主要原因和解决办法。 4 讨论音箱产生啸叫声的主要原因和解决办法。 5 讨论无法正常录音的主要原因和解决办法。 【本章结束】,
