کارت صدا چیست ؟
دستگاه‌های کامپیوتری، اعم از رایانه شخصی یا هرگونه میکروپردازنده، تنها توانایی خواندن و پردازش اطلاعات دیجیتال در فرمت باینری (صفر و یک)را داراست. از آنجایی که صدا همیشه به صورت Waveform و سیگنال آنالوگ تولید میشود، دستگاهی لازم است تا این سیگنال را به اطلاعات دیجیتال تبدیل کند. کارت صدا یا Audio Interface، دقیقا همان دستگاهی است که با دریافت اطلاعات صدا، آنها را برای ذخیره سازی و استفاده کامپیوتر، به سیگنال دیجیتال تبدیل می‌کند.
چرا باید از از sound card یا کارت صدا استودیویی استفاده کنیم ؟
اکثر کامپیوترهای مدرن به چیپست کارت صدای داخلی در بخش مادربرد خود مجهز شدهاند و وظایف پردازش، پخش و ضبط صدا، بر عهده این چیپست قرار گرفته است. مشکل بزرگ این چیپست‌ها برای استفاده استودیویی، مدار ضعیف آنها و عدم پشتیبانی از ورودی‌های مختلف است. برای مثال، یک نوازنده نمی‌تواند گیتار خود را مستقیما به مادربرد کامپیوتر متصل کند. برای حل این مشکل، کارت صدا یا Audio Interface از طریق درگاه USB به کامپیوتر متصل شده و در نقش یک کارت صدای اکسترنال، قابلیت اتصال سازآلات موسیقی را در اختیار نوازنده قرار میدهد.
انواع کارت صدا
انواع کارت‌های صدا را می‌توان به چهار دسته مختلف تقسیم کرد.
کارت صدای مادربرد
تقریبا تمامی مادربردهای کامپیوتر موجود در بازار، به کارت صدای بسیار ساده و مبتدی مجهز شدهاند. در این مدل از کارت صدا، خروجی و ورودی برای اتصال میکروفن و هدست تعبیه شده است. این سبک از کارت صدا، به دلیل سوار شدن روی مادربرد و نزدیکی به پردازنده مرکزی کامپیوتر، تاخیر بسیار ناچیزی دارند؛ همین موضوع باعث شده که اکثر کاربران خانگی، نیازی به خرید کارت صدای جداگانه احساس نمیکنند.
کارت صدای PCI
این مدل از کارت‌های صدا، روی درگاه PCI مادربرد کامپیوتر نصب شده و امکانات و کیفیت صدای بهتری نسبت به کارت صدای مادربرد را ارائه میدهد. درگاه خروجی بیشتر در کنار قابلیت‌هایی همچون صدای ۳۲ بیت، Dolby Atmos، صدای Sorrund 7.1 و … کارت صدای PCI را به گزینه‌ای مناسب برای کاربران خانگی و افراد گیمر تبدیل کرده است. در این سبک از کارت صدا، میزان تاخیر و زمان پاسخدهی نسبت به کارت صدای آنبورد، اندکی بیشتر است .
کارت صدا اکسترنال USB
این مدل از کارت صدا از طریق درگاه USB به رایانه متصل شده و نقش یک کارت صدای اکسترنال را ایفا می‌کند. این نوع از کارت صدا برای جایگزینی کارت صدای مادربرد معیوب و اضافه کردن قابلیت دریافت و پخش صدا برای مادربردهای قدیمی کاربرد دارد. این سبک از کارت صدا سرعت پاسخدهی چندان مناسبی نداشته و صرفا به منظور اضافه کردن قابلیت دریافت و پخش صدا به سیستم‌های کامپیوتری طراحی شده است.
Audio Interface استودیویی
کارت صدای استودیویی، بالاترین میزان کیفیت صدا و پردازش آن را در اختیار کاربر قرار میدهد. کارت صدای استودیویی اغلب دارای پردازنده داخلی و ورودی‌های متعدد برای اتصال ساز و میکروفن است. اکثر کارت صداهای استودیویی به پری‌امپ میکروفن مجهز شدهاند و از بیت‌ریت بالاتری نسبت به دیگر سبک‌های کارت صدا، برخوردار هستند. همچنین قابلیت پخش صدا به صورت Live نیز از طریق بعضی از مدل‌های کارت صدای استودیویی امکان پذیر است. دقت داشته باشید که ارزان‌ترین کارت صدای استودیویی موجود در بازار، کیفیت صدای بهتری نسبت به بهترین نمونه از «کارت صدای مادربرد» را در اختیار کاربر قرار میدهد.
معرفی برند های معتبر کارت صدا
Universal Audio
شرکت Universal Audio با داشتن سبد کاملی از کارت‌های مختلف صدا، گزینه‌های مختلفی را پیش روی نوازندگان قرار میدهد. کارت صداهای سری Volt این شرکت برای استودیوهای خانگی و کوچک طراحی شده و قابلیت‌های مختلفی را در قالب یک محصول مقرون به صرفه، در اختیار نوازنده قرار میدهد. همچنین محصولات سری Apollo این شرکت، برای استودیوهای آهنگسازی و تجهیزات اجرا روی استیج طراحی شدهاند.
PreSonus
کارت صداهای سری Audiobox شرکت PreSonus ، با قابلیت اتصال به گوشی‌های هوشمند و داشتن ورودی و خروجی متعدد، گزینه‌ای بسیار مناسب برای نوازندگان و کاربران Entry-Level محسوب می‌شوند. محصولات شرکت PreSonus قابلیت‌های یک کارت صدای استودیویی کامل را با قیمتی رقابتی در اختیار نوازندگان قرار می‌دهند.
Native Instruments
شرکت Native Instrument بیشتر به خاطر ساخت و ارائه انواع میدی کنترلر مختلف در بین نوازندگان شناخته میشود. این شرکت سری کارت صداهای استودیویی خود را با نام تجاری Kompelete Audio به بازار عرضه کرده است. کارت صداهای این شرکت در رده فنی Mid-Entry Level قرار گرفته و امکانات بسیاری را در قالب محصولی خوش قیمت، در اختیار نوازنده قرار میدهد.
Focusrite
شرکت Focusrite بر خلاف دیگر فعالان صنعت موسیقی، بر ساخت کارت صدای استودیویی متمرکز بوده و اکثر محصولات تولیدی این شرکت، از خانواده کارت صداهای Scarlett است. تقریبا برای هر کاربری و نیازی، یک کارت صدای مخصوص در سبد محصولات این شرکت وجود دارد.
یکی از نقاط قوت محصولات سری Scarlett، پری‌امپ میکروفن فوق‌العاده آن‌هاست؛ جالب است بدانید که پری‌امپ به کار رفته در محصولات Entery Level این شرکت، هیچ تفاوتی با محصولات بالارده آن ندارد.
MOTU
شرکت MOTU در بین تمامی شرکت های تولید کننده کارت صدا، دارای کامل‌ترین سبد محصولات است. تمامی کاربران و نوازندگان می‌توانند با توجه به نیاز خود، یک محصول از خانواده بزرگ MOTU Audio Interface را انتخاب کنند. همچنین بسیاری از کارت صداهای مدرن این شرکت، از درگاه‌های پیشرفته و پر سرعت Thunderbolt و FireWire پشتیبانی می‌کنند.
Antelope
کارت صداهای شرکت Antelope بازار محصولات پرچمدار را هدف قرار داده است و محصولات این شرکت، از بالاترین درجه کیفی بهره می‌برند. استفاده از درگاه‌های متعدد برای اتصال ساز به همراه پری‌امپ قدرتمند، قابلیت اتصال از طریق درگاه USB یا Thunderbolt، افکت داخلی، موتور DSP بسیار قدرتمند و …، تنها بخشی از قابلیت‌های کارت‌صداهای استودیویی قدرتمند این شرکت را تشکیل می‌دهند.
Audient
کارت صداهای استودیویی متنوع شرکت Audient، برای پاسخدهی به نیاز تمامی نوازندگان طراحی شدهاند. حتی ارزان‌ترین کارت صدای این شرکت، از امکانات متعددی همچون پری‌امپ پر قدرت میکروفن، خروجی هدفون با قابلیت پخش Live صدا، قابلیت همگام‌سازی با سیستم‌عامل iOS و … بهره می‌برد. کیفیت ساخت و متریال به کار رفته در محصولات شرکت Audient، در بالاترین سطح ممکن قرار دارد.
بهترین کارت صدا برای استودیو چه ویژگی هایی دارد ؟
۱-برای انتخاب کارت صدای مناسب، بهتر است در ابتدا نیازهای نوازنده بررسی شود. در صورتی که نوازنده قصد داشته باشد با کارت صدا، صدای گیتار خود را ضبط کند، بهتر است کارت صدایی با یک ورودی مجهز به پری‌امپ JFET تهیه شود. همین موضوع برای تمامی شرایط مشابه صادق است. نوازنده باید پیش از انتخاب کارت صدا، تعداد ورودی و خروجی‌های مورد نیاز خود را بررسی کرده و بر اساس آن، مدل مورد نظر خود را انتخاب کند.
۲-یکی دیگر از وظایف کارت صدا، تبدیل فرکانس آنالوگ به اطلاعات دیجیتالی قابل خواندن توسط کامپیوتر است. در این حالت، کارت صدا تمام فرکانسی تولیدی را بررسی کرده و با نمونه‌برداری متعدد از کل بازه فرکانسی صدا، سیگنال را به حالت دیجیتال تبدیل می‌کند؛ به تمام این فرآیند سمپلینگ گفته میشود. برای مثال اگر میزان سمپل‌ریت صدا ۲۰ کیلوتر باشد، یعنی در هر ثانیه، بازه فرکانسی صدا ۲۰۰۰۰ بار بررسی و نمونه برداری میشود. هر چه این عدد بالاتر باشد، صدای خروجی کارت صدا از دقت و کیفیت بیشتری برخوردار است. نوازنده در هنگام خرید کارت صدای استودیویی، باید سمپل‌ریت آن را نیز مد نظر قرار دهد. به طور کلی و با پیشرفت تکنولوژی ساخت کارت صدا، نرخ استاندارد فعلی سمپل‌ریت چیزی مابین ۴۴ کیلوهرتز تا ۱۹۲ کیلوهرتز است. اکثر کارت صداهای میان‌رده، از نرخ سمپل ریت ۱۹۲ کیلوهرتز بهره می‌برند.در مقام مقایسه، جالب است بدانید که یک CD موسیقی، سمپل ریتی معادل ۴۴ کیلوهرتز دارد.
۳-نکته دیگری که باید در هنگام خرید کارت صدای استودیویی مد نظر داشت، نوع درگاه خروجی آن و نوع اتصال آن به کامپیوتر است. بسیاری از کارت صداهای مدرن از درگاه USB و Thunderbolt در کنار هم استفاده می‌کنند. درگاه Thunderbolt نسبت به USB، از سرعت انتقال اطلاعات بسیار بیشتری برخوردار بوده و میزان تاخیر آن کمتر است.
۴-یک کارت صدای استودیوی خوب، از میزان تاخیر بسیار پایین و ناچیز بهره می‌برد؛ داشتن میزان تاخیر پایین در پخش و ارسال سیگنال، قابلیت بررسی سیگنال صدا به صورت Realtime را در اختیار نوازنده قرار میدهد؛ این قابلیت فرآیند میکس و مستر قطعه موسیقی را تسهیل کرده و نیاز به خرید دستگاه جانبی برای میکس صدا را تا حد زیادی کاهش میدهد.
ساختار و عملکرد کارت های صدا
به طور کلی، کارت صدا توانایی تبدیل سیگنال آنالوگ به دیجیتال و بالعکس را داراست. کارکرد و وظیفه اصلی کارت صدا نیز در همین قابلیت خلاصه میشود. در حین اتصال میکروفن به کارت صدا، سیگنال صدای خروجی میکروفن به صورت آنالوگ به کارت صدا منتقل میشود. در این مرحله، کارت صدا این سیگنال را با کمترین تغییر ممکن، به سیگنال دیجیتال قابل فهم برای کامپیوتر تبدیل می‌کند. حال این صدای پردازش شده، دوباره به صورت سیگنال دیجیتال به کارت صدا بازمی‌گردد و در این مرحله، کارت صدا سیگنال را دوباره به حالت آنالوگ تبدیل کرده و آن را برای پخش، به اسپیکر ها ارسال می کند. در حقیقت کارت صدا، رابط بین سازآلات موسیقی و کامپیوتر است.
رنج قیمتی کارت های صدا
قیمت کارت صدا با توجه به تعداد خروجی و ورودی به کار رفته، نوع پردازنده داخلی، تکنولوژی ساخت به کار رفته، کیفیت صدای خروجی و … تعیین میشود. هر چه این فاکتور ها از کمیت و کیفیت بیشتری برخوردار باشند، قیمت کارت صدا نیز افزایش پیدا می‌کند. همچنین مسائل مرتبط با مارکتینگ، برند و کشور سازنده کارت صدا وهزینه‌های حمل و نقل و باربری نیز در تعیین قیمت کارت صدای استودیویی نقش مهمی را ایفا می‌کنند.
کارت صداهای استودیویی Entry-Level می‌توانند قیمتی حدود ۱۰۰ دلار یا بیشتر داشته باشند؛ این در حالی است که کارت صداهای استودیویی High-End محدودیتی در سقف قیمت نداشته و بعضی از آنها، حتی تا ۵۰۰۰ هزار دلار نیز قیمت‌گذاری شدهاند.
دقت داشته باشید که قیمت کارت صدا، عامل تعیین کننده کیفیت کارت صدا نیست. چرا که با افزایش تعداد ورودی و خروجی و اضافه شدن پری‌امپ برای درگاه‌های جدید، قیمت کارت صدا به میزان قابل توجهی افزایش پیدا می‌کند. با این تفاسیر، ممکن است کارت صدا ارزان قیمت، صرفا از نظر تعداد درگاه محدود بوده و کیفیت صدای خروجی آن، در حالت ایده آلی قرار دارد.
در هنگام خرید کارت صدا، بهتر است که به جای در نظر گرفتن فاکتور قیمت کارت صدا، بهتر است به مسائل مهم‌تری همچون تعداد درگاه‌های ورودی، نوع پردازشگر داخلی، میزان بیت‌ریت و سمپل ریت و … توجه داشته باشید.
مشاوره خرید کارت صدا
در انتخاب کارت صدا، در ابتدا باید نیازهای نوازنده بررسی شده و با توجه به آنها، مدل مورد نظر انتخاب شود. برای مثال، تعداد درگاه ورودی کارت صدا ارتباط مستقیمی با تعداد تجهیزات و سازهای استودیوی نوازنده دارد؛ هرچه تعداد ساز‌ها و ادوات موسیقی نوازنده بیشتر باشد، نیاز است که کارت صدایی حرفه‌ای تر با تعداد درگاه‌های ورودی بیشتر انتخاب شود.
همچنین قیمت کارت صدا استودیویی نیز میتواند عاملی تعیین‌کننده باشد. دقت داشته باشید که کیفیت صدای کارت صدا، از قیمت آن نشات نمی‌گیرد و ممکن است کارت صدایی ارزان قیمت، پاسخگوی تمام نیازهای نوازنده باشد. بهتر است به جای در نظر گرفتن فاکتور قیمت، تعداد ورودی مورد نیاز خود، بیت‌ریت صدای خروجی کارت صدا و موتور پردازشگر داخلی آن را مد نظر قرار دهید. همچنین در صورتی که در تجهیزات استودیویی خود، از میکروفن کاندنسر استفاده می‌کنید، بهتر است کارت صدای انتخابی شما به قابلیت Phantom Power مجهز شده باشد.
بله! یکی از بهترین راهها برای افزایش کیفیت صدای ضبط شده توسط میکروفن، ارتقای تجهیزات ضبط صداست. همانطور که یک میکروفن بهتر، کیفیت صدای خروجی را افزایش میدهد، کارت صدای بهتر نیز صدای خروجی ضبط شده را بهبود میبخشد.
بله! کارت صدا میتواند سیگنال دیجیتال و آنالوگ را با کیفیتی به مراتب بهتر از پردازندههای صدا به یکدیگر تبدیل کند. همین موضوع باعث شده تا اطلاعات کمتری از صدا از دست برود و بازسازی دقیقتری از صدا صورت بگیرد.
خیر. هر کاربری می تواند به طور همزمان از کارت صدای مادربرد و کارت صدای استودیویی استفاده کند. همچنین کارت صدای مادربرد، یک کارت صدای اینترنال و نصب شده روی مادربرد دستگاه است و کاربر توانایی جابجایی یا حذف آن را ندارد.
در اکثر شرایط، بله! اکثر کارت صداهای امروزی به ورودی میکروفن مجهز شدهاند. این موضوع به این معنی است که در داخل بدنه این کارت صدا، یک پری‌امپ میکروفون برای ضبط صدا قرار داده شده است.
به ترکیب چند کارت صدای استودیویی به منظور دریافت ورودی و خروجی بیشتر، Stacking گفته میشود. البته باید کارت صدای مورد نظر و دستگاهی که به آن متصل شدهاند، از این قابلیت پشتیبانی کند. در حالت عادی توصیه میشود که برای افزایش تعداد ورودی و خروجی، کارت صدای خود را با یک مدل بالاتر جایگزین کنید.
بسیاری از کارت صداهای مدرن به مدار منطقی ۴۸ ولتی تغذیه میکروفن کاندنسر مجهز شدهاند. میکروفنها از طریق کابل ورودی خود به کارت صدا تغذیه شده و نوازنده نیازی به استفاده از کابل دیگر برای روشن کردن میکروفن ندارد. به قابلیت ارسال برق از طریق سیم میکروفن و قابلیت تغذیه آن، Phantom Power گفته میشود. از آنجایی که توان مصرفی میکروفن کاندنسر نسبت به دیگر انواع میکروفنها بسیار بیشتر است، داشتن قابلیت Phantom Power به نوازنده قابلیت درایو کردن این مدل ازمیکروفنها را میدهد.
عملکرد کلی کارت صدا به پردازنده داخلی و نحوه ساخت آن وابسته است و هیچ ارتباطی به درگاه خروجی آن ندارد. اما رسیدن اطلاعات به کامپیوتر، بازگشت آن به اسپیکر و سرعت پردازش آنها، با استفاده از درگاه Thunderbolt افزایش قابل توجهی را تجربه می‌کند. در حقیقت این درگاه، سرعت ارسال و دریافت سیگنال صدا به کامپیوتر را تا چهار برابر نسبت به درگاه USB، افزایش میدهد.
درگاه سه پین تعبیه شده روی کارت صداهای استودیویی، با نام XLR شناخته میشود. این درگاه برای اتصال میکروفن و تغذیه آن طراحی شده است. اکثر کارت صداهای استودیویی در کنار درگاه XLR، به یک درگاه ۱.۴ اینچی TS برای اتصال سازآلات نیز مجهز شدهاند.
بعضی از کارت صداهای بالارده و استودیویی، برای انتقال اطلاعات از درگاه بسیار پرسرعت Ethernet استفاده می‌کنند. این درگاه ساخته شده از جنس فیبر نوری، میتواند حجم بسیار زیادی از اطلاعات را در کسری از ثانیه در بین دستگاه‌های استودیویی جابجا کند. به طور کلی، اکثر نوازندگان نیازی به درگاه Ethernet برای کارت صدای استودیویی خود ندارند و این نوع از کارت‌های صدا، برای استودیوهای آهنگسازی و گروه‌های بزرگ موسیقی کاربرد دارد.
معمولا برای انتقال صدا از دو نوع کابل مختلف استفاده میشود. در کابلهای Coaxial، سیگنال صدا توسط سیم فلزی محفوظ در عایق الکتریکی منتقل میشود و در کابل های Optical S/PDIF، این وظیفه بر عهده فیبرنوری درون کابل است. کابلهای Optical در برابر نویز محیطی و نویز ایجاد شده توسط آهنرباهای اسپیکر مقاوم هستند و این موضوع هیچ تاثیری در سیگنال خروجی آنها ندارد. البته این نوع از کابلها با توجه به استفاده از فیبر نوری و تکنولوژی ساخت جدیدتر، قیمت بالاتری نسبت به کابلهای Coaxial دارند و بسیاری از تجهیزات استودیویی از این نوع کابل پشتیبانی نمیکنند.
با توجه به این که کارت صدای استودیویی کارکردی مستقل نسبت به کارت صدای مادربرد دارد، نوازنده میتواند بر اساس نیاز خود، کانال‌های صدای این دو کارت را از یکدیگر جدا کند. این قابلیت از طریق تنظیمات صدای سیستم عامل مورد استفاده (ویندوز یا مکینتاش) قابل تنظیم است. دقت داشته باشید که هر دو کارت صدا می‌توانند به طور همزمان به پخش صدا مشغول شوند و تداخلی در کارکرد آنها وجود ندارد.
اگر میکروفن شما از نوع کاندنسر باشد، به ازای هر میکروفن، به یک خروجی دارای پری‌امپ مجهز به Phantom Power نیاز خواهید داشت. در صورتی که میکروفن مورد نظر از نوع کاندنسر نباشد، به ازای هر میکروفن، به یک خروجی دارای پری‌امپ میکروفن نیاز است.
کلمه DSP مخفف Digital Signal Processor بوده و به معنای پردازنده سیگنال دیجیتال است. یک کارت صدای استودیویی مجهز به DSP، سرعت پردازش بسیار بالایی در تبدیل فرکانس آنالوگ به دیجیتال داشته و پردازش‌های مورد نیاز روی صدا، در این سبک از کارت صدا با سرعت بیشتری صورت می‌پذیرد. همچنین به دلیل افزایش قدرت پردازشی، بسیاری از کارت صداهای استودیویی مجهز به DSP، از یک نرم‌افزار جداگانه برای اضافه کردن قابلیت‌هایی همچون افکت ریورب، Delay، کمپرشن و … بهره می‌برند.