Was ist eine Soundkarte und wie funktioniert sie?

Für die meisten von uns ist Klang selbstverständlich. Denn wenn wir einen Computer oder Laptop kaufen, hat er einen eingebauten Lautsprecher oder einen leicht zugänglichen Audiostecker.

Aber früher war dies nicht der Fall. Computer konnten nur einen Ton von sich geben – einen Piepton. Obwohl man seine Tonhöhe und Länge ändern konnte, war es nicht besonders realistisch.

Um Sounds so zu reproduzieren, wie wir sie hören, haben die Hersteller Soundkarten entwickelt. So funktioniert eine Soundkarte und ob Sie eine für Ihren PC benötigen.

Die Grundlagen

Ton ist ein von Natur aus analoges Signal – es entsteht durch Vibration. Die das Objekt umgebenden Luftmoleküle schwingen dann mit. Wenn sich diese Luftmoleküle bewegen, treffen sie auf andere Luftmoleküle und verbreiten so Schall.

Wir hören Geräusche, wenn diese vibrierenden Luftmoleküle unser Trommelfell berühren. Unser Trommelfell überträgt die Schwingungen in das Innenohr. Unsere Nerven dort wandeln die Schwingungen in elektrische Impulse um, damit wir Musik hören können.

Computer hingegen sprechen digital. Sie übertragen elektrische Signale in 1s und 0s. Dies sind im Grunde nur Ein- und Ausschaltsignale. Sie werden nicht in Ton übersetzt, also müssen sie von digitalen in analoge Signale umgewandelt werden.

Hier kommt die Soundkarte ins Spiel. Der Computer sendet Daten an die Karte, die sie dann verarbeitet und in einen analogen Ausgang umwandelt.

So funktionieren Soundkarten

Die meisten Soundkarten haben vier Hauptkomponenten:

• Ein Digital-Analog-Wandler (DAC)
• Ein Analog-Digital-Wandler (ADC)
• Eine PCIe-Schnittstelle
• Eingangs- und Ausgangsanschlüsse

Einige Karten verwenden einen Coder/Decoder-Chip, genannt CODEC, der sowohl die DAC- als auch die ADC-Funktionen ausführt.

Wenn Ihr Computer Audio abspielt, sendet er über die PCIe-Schnittstelle ein Signal an die Soundkarte. Dieses Signal durchläuft den DAC, bevor es aus dem Ausgangsanschluss gepumpt wird.

Das Aufnehmen von Audio auf Ihrem Computer erfolgt nach dem gleichen Verfahren, jedoch in umgekehrter Reihenfolge. Ihre Soundkarte empfängt Signale über den Eingangsanschluss. Es wird dann über den ADC in 1s und 0s umgewandelt. Danach sendet die Karte das Signal über den PCIe zur Verarbeitung an Ihre CPU.

Darüber hinaus verfügen andere Soundkarten über einen digitalen Signalprozessor (DSP) und einen Verstärker. Ein DSP ist ein Mikroprozessor, der speziell für die Verarbeitung von Audio entwickelt wurde. Es liefert die vom DAC/ADC/CODEC benötigte Verarbeitungsleistung, um Signale umzuwandeln. Wenn Ihre Soundkarte keinen DSP hat, verwendet sie Ihre CPU für diese Konvertierung.

Der Verstärker oder Verstärker hingegen dient der Verstärkung des Ausgangssignals. Wenn das umgewandelte Signal schwach ist, verwendet der Verstärker elektrische Energie, um seine Amplitude zu erhöhen. Dies erhöht die Ausgabelautstärke des Audios.

Benötigen Sie eine Soundkarte?

Ehrlich gesagt brauchen die meisten Benutzer keine unabhängige Soundkarte. In den 80er und 90er Jahren benötigten Computer eine separate Soundkarte. Dies liegt daran, dass die Prozessoren damals nicht leistungsstark genug waren, um Audio zu verarbeiten.

Mit fortschreitender Technologie gewannen die Prozessoren jedoch genug Leistung, um keine Soundkarten mehr zu benötigen. Aus diesem Grund haben die meisten vorgefertigten Computer und Laptops keine separate Soundkarte.

Die eingebaute Soundkarte der meisten Computer ist ausreichend, um Ihnen eine gute Audioqualität zu bieten. Aber wenn Sie professionell mit Ton arbeiten oder ein 7.1-Surround-Sound-Heimkino haben, brauchen Sie wahrscheinlich eines.

Einige Spieler verwenden auch Soundkarten, um ihre Leistung zu verbessern. Dies liegt daran, dass einige dieser Karten verwenden Surround-Sound-Virtualisierung. Diese Technologie wandelt 3D-Sound in eine Stereoausgabe für Headsets um. Spieler können dann akustische Hinweise verwenden, um die Position ihres Feindes zu finden.

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Worauf Sie bei einer Soundkarte achten sollten

Wenn Sie das beste Audioerlebnis wünschen, ist eine Soundkarte der richtige Weg. Aber worauf sollten Sie bei so vielen Optionen achten?

1. Räumliche 3D-Bildgebung

Mit dieser Funktion können 3D-Effekte in eine Stereoausgabe umgewandelt werden. Während Gamer am meisten davon profitieren, wird sowohl Audio als auch Video immersiv.

Wenn Ihre Soundkarte über 3D Spatial Imaging verfügt, kann sie Audio von Filmen verarbeiten, um Ihnen das Gefühl zu geben, mitten im Geschehen zu sein. Es kann Ihrer Musik auch Effekte hinzufügen und Ihnen das Gefühl geben, in einem Konzertsaal zu hören.

2. Surround-Sound-Technologie

Wenn Sie ein 5.1-Heimkinosystem besitzen, benötigen Sie eine Soundkarte, die dies unterstützt. Diese Soundsysteme verwenden fünf Lautsprecher (oder mehr) und einen Subwoofer, um Ihnen einen beeindruckenden Klang zu bieten.

Wenn Ihre Soundkarte keine Surround-Sound-Technologie unterstützt, können Sie Ihr Heimkino nicht optimal nutzen. Wenn Ihre Soundkarte jedoch Surround-Sound unterstützt, wird sie höchstwahrscheinlich auch räumliche 3D-Bildgebung unterstützen.

3. S/PDIF-Unterstützung

Die meisten Heimkinos verfügen über einen S/PDIF-Anschluss. S/PDIF steht für Sony/Phillips Digital Interconnect Format. Es wurde in erster Linie von Sony und Phillips entwickelt, um unkomprimiertes High-Fidelity-Audio zu übertragen.

Wenn Sie dies nutzen möchten, muss Ihre Soundkarte über einen S/PDIF-Anschluss verfügen, um Ihr Heimkino anzuschließen.

4. MIDI-Ports

Wenn Sie Musiker sind und Ihre Instrumente auf Ihrem PC aufnehmen möchten, benötigen Sie einen MIDI-Port. MIDIs nehmen nicht nur Audio auf; sie können auch spezifische musikalische Anweisungen aufnehmen.

MIDI-Software enthält beispielsweise Notation, Tonhöhe, Lautstärke, Vibrato, Panorama, Tempo und mehr, wenn Musik über einen MIDI-Port aufgenommen wird. Dies macht es Musikern einfacher, Aspekte ihrer Musik im Handumdrehen zu ändern.

Soundkarten vs. DACs

Wie bereits erwähnt, sind DACs für das Funktionieren jeder Soundkarte unerlässlich. Aber wenn Sie heute auf dem Markt suchen, können Sie auch fündig werden externe DACs käuflich zu erwerben.

DACs sind im Wesentlichen externe Soundkarten ohne eingebauten Prozessor. Sie sind in erster Linie darauf ausgelegt, ein digitales Signal direkt in ein analoges Signal umzuwandeln.

Da es keinen integrierten Prozessor hat, benötigen DACs im Allgemeinen keinen Treiber. Sie sind auch vielseitig. Sie können sie mit Verbindungsoptionen wie USB oder Bluetooth mit Ihrem PC, Smartphone oder Lautsprecher verbinden.

Auf der anderen Seite sind Soundkarten normalerweise eingebaute Karten, die einen PCIe-Steckplatz benötigen. Dies bedeutet, dass sie nur auf einer eigenständigen CPU installiert werden können. Sie können keine Soundkarte auf Ihrem Laptop installieren, es sei denn, Sie haben ein externes Gehäuse dafür.

Ein wesentlicher Vorteil einer Soundkarte gegenüber einem DAC besteht darin, dass sie Audio verarbeiten kann. Das bedeutet, dass Sie die Soundkarte verwenden können, um Ihrem Audio Effekte hinzuzufügen, wie z. B. digitale Equalizer-Einstellungen.

Sind Sie ein Audiophiler?

Die meisten Audiophilen sind sich einig, dass eine Soundkarte unerlässlich ist, um den besten Sound von Ihrem Computer zu erhalten. Aber wenn Sie kein unbegrenztes Budget haben, sollten Sie die beste Balance zwischen Preis und Klangqualität finden. Aufgrund des Gesetzes der abnehmenden Rendite bietet die teuerste Soundkarte nicht das beste Preis-Leistungs-Verhältnis für Ihre Ohren.

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