Características de Placas de Som

Conversores ADC e DAC

As placas de som são constituídas por dispositivos com um ou mais chips responsáveis pelo processamento e emissão do áudio gerado pelas aplicações. Para que isso seja possível nos computadores, é necessário trabalhar com sinais sonoros digitais. É neste ponto que entra em cena os conversores denominados ADC (Analog-to-Digital Converter - Conversor Analógico-Digital) e DAC (Digital-to-Analog Converter - Conversor Digital-Analógico).

Ao ADC (também conhecido como Conversor A/D) cabe a tarefa de digitalização dos sinais sonoros. A placa de som recebe esses sinais de um dispositivo externo, por exemplo, um microfone ou um instrumento musical. O som oriundo desses dispositivos é disponibilizado por sinais analógicos. Todavia, os computadores só trabalham com informações digitais, sendo necessário, portanto, fazer uma conversão de analógico para digital. É exactamente isso que o ADC faz.

Para ouvirmos o som emitido pelos computadores, conectamos à placa de som caixas acústicas ou fones de ouvido. Para o áudio chegar até os nossos ouvidos por esses dispositivos, é necessário fazer outra conversão: a de sinais digitais (isto é, os sinais trabalhados pela máquina) para sinais analógicos. Essa tarefa é feita pelo DAC (também conhecido por Conversor D/A).

É claro que há situações em que é necessário trabalhar com ambos os conversores ao mesmo. Isso é possível na maioria das placas de som, em um recurso denominado fullduplex.

Resolução das placas de som

É comum encontrar nas especificações das placas de som indicações que sugerem que o dispositivo trabalha a 32, 64 ou 128 bits. Na verdade, a maioria das placas sonoras trabalha com resoluções de 16 bits (as mais antigas trabalhavam apenas com 8 bits), com excepção para alguns modelos mais sofisticados, que podem trabalhar com mais bits.

Os números superiores a 16 informados nas especificações, geralmente indicam a quantidade de tons simultâneos que a placa pode trabalhar (polifonia). Os tradicionais 16 bits são suficientes para reproduzir com alta qualidade sonora os sons que somos capazes de ouvir, por isso não há a necessidade de trabalhar com mais bits. As placas que possuem 20 bits (ou mais) geralmente são usadas para evitar perda de qualidade em certas aplicações. Isso significa que possuem alta fidelidade sonora, embora nem sempre notemos a diferença.

Taxa de amostragem

Muitas das placas de som actuais trabalham com uma taxa de amostragem de até 100 KHz (aproximadamente) e, dependendo do modelo, esse valor pode ser muito superior. Mas, o que isso quer dizer? Para entender, observe o gráfico de onda abaixo:

A ilustração representa um som na forma analógica. Como o computador trabalha apenas com sinais digitais, é necessário fazer uma conversão, todavia, não é possível "capturar" todos os pontos do sinal. A frequência determina o intervalo entre cada ponto capturado. Quanto mais pontos, mais fiel será o áudio. Veja um comparativo entre os gráficos abaixo. Note que, com 11 KHz, a captura será menor que com 44 KHz, indicando que a qualidade do áudio será inferior:

Repare que, com 44 KHz, o sinal digital (em vermelho) é muito fiel ao sinal analógico (em azul), indicado boa qualidade de áudio. No entanto, com 11 KHz, o sinal digital acaba não sendo fiel ao sinal analógico, causando perda de qualidade do áudio.

SNR e THD

O SNR (Signal to Noise Ratio ou Relação Sinal/Ruído) indica o nível de ruído (uma espécie de interferência) existente na placa de som. Esse indicativo é medido em decibéis. Placas de boa qualidade geralmente têm SNR acima de 90 dB.

Quanto ao THD (Total Harmonic Distortion ou Distorção Harmônica Total), trata-se de um indicativo do nível de distorção, neste caso, um ruído captado durante a emissão do áudio para as caixas de som ou para os fones. Essa medição é feita em porcentagem e, quanto menor esse valor, melhor.

Sintetizadores e MIDI

Quando um som é gerado no computador, o arquivo final costuma ficar muito grande, fazendo com que seja necessário usar formatos de compactação de áudio (como MP3 e Ogg Vorbis) e, principalmente, sintetizadores. Estes são "orientados" por um padrão conhecido como MIDI (Musical Instrument Data Interface).

DSP (Digital Signal Processor)

O DSP é um item importante para a qualidade do áudio, portanto, sua presença é praticamente obrigatória em placas de som mais sofisticadas. Trata-se de um chip dedicado a processar informações sonoras, liberando o processador do computador de tal tarefa. O DSP é especialmente importante na edição de áudio, já que torna mais rápida a aplicação de efeitos e de outros recursos de manipulação.

Canais de áudio

Os canais de áudio indicam quantas caixas de som você pode conectar na placa. As mais simples suportam dois canais, isto é, os canais direito e esquerdo. Placas que suportam, por exemplo, a tecnologia Surround, costumam ter canais extras para prover um melhor aproveitamento de tal recurso.

Conexões

As placas de som podem ter vários tipos de conexões, tudo depende do modelo e da finalidade de uso do dispositivo. A lista abaixo mostra os tipos de conexão mais comuns:

- MIC: entrada para microfone;
- Line-In: entrada para conectar aparelhos sonoros, como um rádio, por exemplo;
- Line-Out: entrada para conectar caixas de som ou fone de ouvido;
- Speaker: nesta entrada, pode-se ligar caixas de som sem amplificação;
- Joystick/MIDI: entrada para ligar joystick (controle para jogos) ou instrumentos MIDI;
- SPDIF: entrada para conexão de aparelhos externos.

Rosa -    MIC
Azul -   Line-In
Verde -   Line-Out
Preto -  Speakers
Laranja -   SPDIF e Subwoofer