基本介紹
- 中文名：USB音效卡
- 外文名：USB sound card
- 類型：計算機外設
- 接口：USB
音效卡簡介,原理及特點,外置音效卡結構,音效卡類型,外置音效卡,
音效卡簡介
USB音效卡是外置音效卡。它的USB聯線有四股正在使用，其中兩股用來從主機上獲得電能，而另外兩股則是信息數據線。
USB音效卡是走USB匯流排.板載音效卡是走PCI匯流排。
USB音效卡和音質未必掛鈎，既有地攤級音質和價格的產品，也有適用於專業音頻製作的產品。
原理及特點
音效卡在電腦中的作用相對來說是比較獨立的，對電腦整體性能影響也相對較小。但作為多媒體電腦的一部分，音效卡的好壞決定著聲音的表現力。採用PCI匯流排結構的音效卡與採用ISA 匯流排結構的音效卡相比，具有更大的數據流量和更小的系統資源占用率，還具有更細膩的聲音表現效果，能讓電腦音樂音效表現得更加真實自然。
USB 外置音效卡是將聲音信號以數字方式輸出，絕對不受電腦內部電磁雜波干擾，與採用PCI 匯流排結構的音效卡相比，音響效果更進一層。
普通的USB 音效卡體積很小，和一個普通的閃盤差不多，只要連上USB 接口就能工作，另一頭是3.5耳機插口或其他方式接口。通過轉換線的音頻插頭，可插入音箱的音頻輸入插口，也可插入音頻放大器進行高保真放大。
音效卡經歷了ISA 接口、PCI 接口、CNR 或ACR 等獨特的接口，這些匯流排都在機箱內部無法引出，只能把音效卡插在機箱內部。音效卡放在機箱內有兩個問題要解決。一個是信噪比，機箱內部就是一個電磁噪聲的大熔爐，對於數字電路來說沒什麼問題，但對於音效卡這樣帶有模擬電路的設備很容易引入噪聲，使聲音信號的信噪比下降。雖然可通過電路上的設計和使用高品質的元器件來減少噪聲，但只有把模擬電路部分搬到機箱外面才是最好的解決方法。很多專業音效卡都把Codec 和模擬放大電路做在外置盒中，這只能算是半外置音效卡。第二個是便攜性，插在機箱內的音效卡算不上便攜，而那些把Codec 做在外置盒中的音效卡也不行。要想音效卡便攜又要即插即用，只有使用USB這個通用串列接口。USB 接口基本上是所有PC 都具有的串列接口，使用範圍非常廣。
早期市場上絕大多數的USB 音箱工作時不需要外接電源，電源是由USB 輸入線來提供的，USB 輸入線一共是四股，兩股是數據線，另兩股是電源線。這種小功率的USB 設備可由主機板通過USB 線路供電，而無外接電源。整個音效卡起的作用就是數模轉換，再通過普通的音箱發音。USB 音箱就是將此轉換板做在普通音箱的裡面，將數模轉換工作由原來的音效卡完成改為在音箱裡完成，免去了音效卡輸出的模擬信號受到機箱內的電磁干擾，而使聲音變得純淨。因為數位訊號就是用高低電平分別代表1 和0；而模擬信號是連續變化的電平，極易受到干擾。所以聲音信號以數字方式輸出絕對不會受到電磁雜波的干擾。
外置音效卡結構
USB 音效卡的結構非常簡單：一個USB 接口、一組輸出耦合電路，音頻信號的輸出接口、輸入接口及一塊主晶片和為他提供標準時鐘信號的晶振。Codec( 編碼解碼器) 將主晶片輸出的數字音頻信號轉化為可輸出的模擬音頻信號，輸入功放推動音箱；同時，也負責將音效卡輸入的模擬音頻信號轉化為數字音頻信號輸入主晶片及信號混音。理論上，從Codec 輸出的就已經是模擬音頻信號，完全可直接輸出，但由於音效卡是單電源設計，所以Codec 輸出的信號中包含大量的直流信號，這些信號是無意義的雜信，必須將其去除才能輸出。而且在音效卡的模擬電路部分，由於抗干擾能力較差，所以就要使用專用的抗干擾電路來處理, 這種電路就是耦合電路。音效卡上密密麻麻的電容和電阻大都是所謂“阻容耦合”電路的一部分，他們的作用是在兩個電路部分之間阻礙直流電通過，而讓有意義、包含著音頻信號的交流電通過。通過這種電路濾掉無用的直流信號，將有效的交流信號通過音頻輸出口輸出。
音效卡類型
最簡單的USB 音效卡不過是一個外置的AC’97 軟音效卡。當插入USB 接口時，系統會自動識別出他是AC’97 Codec，然後自動設定為一個USB 的AC’97控制器，一切就和板載的AC’97 軟音效卡一樣。
有一些USB 音效卡增加了新的電路，使之可支持多聲道輸出、數字輸入輸出等更為強大的功能，如MAYA 5.1 USB 音效卡就和那些支持多聲道、DSP 等功能的板載音效卡一樣，需要另行安裝Codec 晶片的驅動。
這樣的USB 音效卡占據了USB 音效卡的絕大部分。本質上說，他們和板載的軟音效卡在原理上和工作流程上及在系統中的工作方式沒有什麼不同，只不過板載軟音效卡走的是作為PCI 一個分支的CNR 接口，而這些USB 音效卡走的是USB 匯流排。他們的共同特徵是和板載軟音效卡一樣可被系統自動識別，無需驅動就可工作。
但還有另一種USB 音效卡和他們完全不同，這類USB 音效卡以創新的各種USB 音效卡為代表，他們的共同特點是不使用晶片組整合的音頻控制器，而是有自己獨立的音頻控制晶片，如創新的Sound Blaster Extigy主控制晶片等。因此，他們只能被系統認為是不能識別的USB 設備，像PCI 硬音效卡一樣需要單獨的驅動。
USB 接口的音效卡與內置PCI 音效卡還有諸多的不同，除前文中已介紹的工作原理外，在其他方面USB音效卡也有著自身的優點。由於外置沒有電路體積的限制，所以可設計更為複雜的模擬電路並採用更好的禁止設計，從而大幅度提升音質。即便是不作任何加強設計的“閃盤音效卡”，脫離了機箱內部的高電磁干擾環境及使用USB 的獨立供電，也對音效卡音質有巨大的提升。大多數USB 音效卡產品身形都很小巧，所以更加易於攜帶，由於採用即插即用的USB 接口所以音效卡在插拔上十分方便，安裝使用都會比較快捷。現在USB 傳輸規範已經全面普及，這種外置型的USB音效卡將會有較為廣泛的市場潛力。
USB 音效卡具有獨立的音頻控制晶片完全可以脫離電腦作為一個獨立的解碼/ 編碼設備來使用，為CD/DVD 等各種設備提供支持。但USB 音效卡也有來自於USB 匯流排本身的不足之處。USB 匯流排是一種速度較慢且系統級別不高的匯流排。老式的USB1.1 音效卡由於受到速度的限制，所以無法傳輸較多的數據，使得創新的第一代USB 音效卡雖主晶片功能不亞於AUDIGY，但受USB 速度限制實際性能還不如一塊Live。
現代的USB 音效卡大都使用USB 2.0 接口，解決了速度問題，但另一個問題卻難以解決，即USB 匯流排的優先權遠不如PCI 匯流排，這就使得在系統忙的狀態下，USB 匯流排往往得不到足夠的CPU 時間。對於大多數USB 設備沒有什麼問題，但對於實時數據需求量很大的USB 音效卡來說，就會出現斷斷續續的現象；而且用戶使用的USB 設備也是一個問題，由於USB
匯流排採用了共享模式，所以USB 硬碟、USB 光碟機同樣需要大數據流量的設備會和USB 音效卡爭奪有限的數據頻寬，導致USB 音效卡和這些設備共用時會出現如當年PCI 音效卡和PCI 顯示卡所出現的爆音現象。所以，當使用這些設備時，一定不要把他們和USB 音效卡同時連在一個USB 接口（其實嚴格說是一個USB 控制器）上。
外置音效卡
Sound Blaster Extigy
Sound Blaster Extigy USB 音效卡，採用此前從沒見過的超豪華設計，使用獨立的硬體音頻晶片，採用獨立電源供電，支持模擬、數字音頻輸入/ 輸出，並支持AC3 音頻解碼和5.1 聲道輸出，並帶有遙控器。
這款依然是創新最高檔的音質最好的USB 音效卡， 測試表明，Sound Blaster Extigy 表現出超越同時代PCI 音效卡的音質。但這款音效卡強大的音頻處理能力受到其使用的USB1.1 接口速度的限制，CPU 占用率很高， 而且所支持的功能比同時代的PCI 音效卡少很多。由於以上的優缺點，購買這款音效卡的用戶往往沒有把他當作音效卡使用，而是將其作為電腦音頻系統的解碼/ 混音器。
Sound Blaster Audigy 2 NX
AUDIGY 2 系列是創新最新的一款USB 外置音效卡。Sound Blaster Audigy 2 NX 不像Sound Blaster Extigy 一樣以音質表現為第一位，而採用了更適合電腦使用的小巧、緊湊的外形，其功能更突出娛樂性。
Sound Blaster Audigy 2 NX 支持7.1 聲道輸出和DVDAUDIO解碼， 採用高速USB2.0 接口， 支持AUDIGY2 音效卡的絕大多數功能，CPU 占用率大大低於Extigy。
這一切使得Sound Blaster Audigy 2 NX 成為遠比SoundBlaster Extigy 功能強大、更有“音效卡味”的產品，更加適合於普通筆記本電腦的用戶使用。但Sound BlasterAudigy 2 NX 的音質的確不能算是最出色的，由於他的結構緊湊， 電源、禁止設計都比Extigy 差， 接外掛程式、電位器等的品質也比Extigy 要低，所以其音質不僅不如同時代的頂級PCI 音效卡，而且也不如Extigy。
Digital Music LX USB音效卡
Digital Music LX 音效卡是創新推出面向中低端用戶的產品，傳輸接口為USB1.1，滿足一般的雙聲道數據傳輸不存在任何障礙。採用USB 直接供電，免去了外接電源，攜帶非常方便，對一些筆記本用戶比較適用。這款USB 音效卡在外型上僅為119 mm×69 mm×26 mm，重量僅為116 g。該音效卡在擴展設計上有一些改動，但仍具備完善的I/O 能力，並包括line in，line out，光纖輸出，耳機輸出及手動調節的音量控制等內置音效卡所具備的功能。另外，由於是外置型的獨立音效卡，表面有觸感良好的防滑齒，可手動調節音量，操作和控制十分方便。
該音效卡帶有光纖輸出功能，側面有一個撥動式的切換開關，用於模擬輸出或數字輸出相互轉換。低音強化功能、10 段式等化調整功能強化MP3 音樂聆聽體驗。此音效卡採用創新獲得專利的CSMM 3D 技術，可在立體聲耳機中感受到5.1 環繞音效。
在接口處提供了RCA 和S/PDIF 輸出及立體聲RCA 輸入，其中S/PDIF 數字輸入輸出對套用於家庭影院為主的音效卡很重要，因為現在DVD 數碼音效的需求包括AC3/DTS 等技術都要靠S/PDIF 數字輸入輸出接口完成。另外為保證良好的輸出和輸入質量，Digital Music LX 採用RCA 插座進行連線，牢靠的接觸能最大程度地保證音質。相對來說，Digital Music 的音質較差，基本上和VIBRA 128 之類的普通中檔音效卡差不多，但比很多筆記本/ 準系統的板載音效卡強。
A880 USB音效卡
A880 USB 移動音效卡採用了全球主流的USB 移動數位音效解決方案，將先進的音頻技術囊括其中，並將音質、音效、節奏、唱錄等功能全面升級。這款音效卡外型十分小巧，與普通的閃盤差不多大小，面板上有電源指示燈、靜音和音量增減按鈕。
A880 USB 音效卡的功能性也很出色。採用先進的多通道技術，突破傳統音效卡的兩聲道音效模式，可實現極逼真的虛擬5.1 聲道動感音效，另外還有5 個模擬揚聲器的位置可自由旋轉調整，加強用戶的可參與性。此外A880 音效卡還套用了最先進的Xear 3D 技術，全面支持MS DirectX，EAX1.0/2.0，HRTF 3DX 功能，提供了混音、節奏、聲場等模式的多樣組合及23 種實景聲場預設模式，讓音樂場景更加豐富、自然，音質逼真，滿足了遊戲玩家追求聽聲辨位效果的需求。
音效卡尾部有耳機接口和話筒接口，通過軟體設定用話筒可實現錄音功能，並可在電腦上用MTV 來唱卡拉OK，功能比一般的USB 音效卡要強。A880 USB 移動音效卡套用人群主要是一些遊戲玩家，由於體積小巧可隨身攜帶，採用USB 2.0接口，有效地解決了上一代USB 音效卡的速度瓶頸問題。
