Качественный аудиоконвертер — один из важнейших компонентов любой современной студии. Дешевый аудиоконвертер может сделать голосовую цепочку стоимостью в миллион долларов такой, будто она записана через бюджетный микрофон. Высококачественный аудиоконвертер добавит глубины и детализации вашим записям. В этом руководстве мы разберем всё, что нужно знать об аудиоконвертерах, чтобы помочь вам найти идеальное решение для вашей студии, включая частоту дискретизации, битовую глубину и расширенные возможности подключения.
История
Первая в мире цифровая запись была сделана и выпущена в 1971 году с использованием экспериментальной системы записи PCM от японской вещательной компании NHK. Хотя коммерческая цифровая запись была возможна уже в 70-х годах, технология цифровой записи CD-качества стала широко доступной только в 1984 году, когда Sony выпустила цифровой аудиопроцессор PCM-501ES. Студии быстро осознали преимущества работы в цифровой сфере, но у них были свои пределы. Поначалу цифровые записывающие устройства были чрезвычайно дорогими, что не каждая компания могла себе позволить. По мере развития технологий качество звука улучшалось, и цифровые аудиоинтерфейсы стали обычным явлением в профессиональных студиях звукозаписи.
В 1999 году «Livin’ la Vida Loca» Рики Мартина была первой песней, записанной, отредактированной и сведенной полностью «в коробке». Сегодня большинство профессиональных студий полностью полагаются на цифровые аудиосистемы, при этом большая часть рабочей нагрузки ложится на цифровые аудиопреобразователи.
Что такое цифровой аудио преобразователь?
На базовом уровне цифровые аудиопреобразователи (ЦАП) преобразуют аудиосигналы из одного типа сигнала в другой.
AD конвертеры
Аналогово-цифровые (AD) преобразователи преобразуют аналоговые аудиосигналы, такие как выходной сигнал предусилителя или другого внешнего оборудования, в цифровые аудиосигналы, которые могут обрабатываться вашим компьютером.
DA конвертеры
Цифро-аналоговые (DA) преобразователи работают в обратном порядке, преобразуя цифровые аудиосигналы, такие как те, которые воспроизводятся вашей DAW, в аналоговые аудиосигналы, которые могут воспроизводиться студийными мониторами или наушниками. Большинство современных аудиоинтерфейсов включают в себя ограниченные ЦАП для обеспечения простой цифровой записи, но для высококачественной записи или особенно больших сеансов вам понадобится автономный ЦАП. Большинство ЦАП включают в себя как аналого-цифровые, так и цифро-аналоговые преобразователи в одном устройстве, а также несколько других технологических элементов.
Что делает ЦАП?
ЦАП несет ответственность за три основные задачи в процессе преобразования. Сначала производится выборка аналогового аудиосигнала. Нет, это не похоже на сэмплирование песни из хип-хопа, больше похоже на серийную съемку на вашем смартфоне. ЦАП делают десятки тысяч «цифровых снимков» каждую секунду при дискретизации аналогового аудиосигнала. Чем больше сэмплов сможет захватить ЦАП, тем точнее он сможет воссоздать аудиосигнал в цифровой области.
После дискретизации аналогового звука ЦАП присваивает каждой выборке разную временную метку внутри формы волны посредством квантования — аналогично выравниванию переходных процессов в сетку в вашей DAW программе. Как только происходит квантование, сигнал преобразуется в двоичный код, который может обработать компьютер. Этот код представляет точные напряжения сигнала в любой момент времени. «Соединяя точки» каждого сэмпла, ваши динамики могут точно воссоздать звук, воспроизводимый из вашей DAW. Регулируя частоту дискретизации и битовую глубину вашего ЦАП, вы можете контролировать качество цифровых аудиозаписей.
Что такое частота дискретизации?
Частота дискретизации — это мера того, сколько отсчетов ваш ЦАП берет в секунду при дискретизации звука. Большинство профессиональных ЦАП предлагают следующие частоты дискретизации:
- 44,1 кГц / сек
- 48 кГц / сек
- 88,2 кГц / сек
- 96 кГц / сек
- 192 кГц / сек
Минимальная частота дискретизации для аудио CD-качества составляет 44 100 отсчетов в секунду. Это число может показаться странным, но оно было выбрано не случайно. Согласно теореме выборки Найквиста-Шеннона: «частота дискретизации должна быть более чем в два раза больше максимальной частоты, которую желают воспроизвести». Поскольку диапазон человеческого слуха составляет примерно 20 кГц, частота дискретизации должна быть больше 40 кГц.
— Смотри также: 12 потрясающих плагинов, эмулирующих ленту —
Цифровое аудио было разработано наряду с цифровым видео, и 44,1 кГц считалась самой высокой используемой скоростью, совместимой как с видео PAL, так и с NTSC. По сей день 44,1 кГц остается минимальным стандартным разрешением для цифрового звука.
Однако, используя более высокую частоту дискретизации, ваш ЦАП может захватывать больше информации и более точно воссоздавать аудиосигнал. Использование высоких частот дискретизации обходится дорого. Это также создает большую нагрузку на ваш процессор, ограничивает количество каналов, с которыми вы можете работать, и создает значительно большие аудиофайлы. Если вы пишете композицию и присылаете ее к нам в работу на сведение или мастеринг, то все обработки будут проводится в 96 кГц/24bit для максимально допустимой проработки аудиосигнала, в результате чего вы получите качественный результат.
Что такое битовая глубина (bit depth)?
Битовая глубина контролирует величину динамического диапазона в цифровой аудиозаписи или количество промежутков между самыми громкими и самыми тихими звуками. Большинство профессиональных ЦАП работают со следующими разрядностями:
- 16 бит
- 24 бит
- 32-битное число с плавающей запятой
Бит — это двоичная цифра или единичная единица кода. Бит имеет только два значения: 1 или 0. Но с несколькими битами вы можете создать больше комбинаций, что приведет к большему количеству значений. Например, с двумя битами вы можете создать четыре комбинации: 00, 01, 10 и 11. И каждому из этих значений можно присвоить различное значение. В цифровой аудиосистеме каждому значению назначается определенная амплитуда звуковой волны. С высоким разрешением вы можете отобразить точную амплитуду каждого пика на форме волны. Но с низким разрешением вы не можете быть такими точными, и качество начинает страдать. Например, в 24-битной системе у вас есть более 16 миллионов возможных значений на выбор, а в 16-битной системе — чуть более 65 000.
Минимальная стандартная битовая глубина для цифрового звука CD-качества составляет 16 бит, но использование более высокой битовой глубины обеспечивает больший динамический диапазон, улучшенное соотношение сигнал / шум и больший запас. Более высокая битовая глубина позволяет сделать громкие моменты громче, а тихие — тише, не привнося дополнительных шумов.
Что такое «word clock»?
Под названиями «word clock», «sample clock» или «master clock» — имеется ввиду точный генератор, используемый для синхронизации нескольких цифровых аудиоустройств. Большинство ЦАП имеют встроенную синхронизацию, но также можно найти и автономные устройства. При работе с несколькими цифровыми аудиоустройствами вам необходимо синхронизировать их внутренние часы, чтобы они точно записывали все во времени — вплоть до последней выборки. В противном случае вы рискуете создать цифровые артефакты в виде неприятных щелчков и щелчков.
В домашних студиях звукозаписи часы аудиоинтерфейса работают как основные часы для любых дополнительных устройств. Но в профессиональных студиях, которые часто требуют более сложной маршрутизации сигналов, многие инженеры предпочитают использовать автономные устройства. Подобно переходу от универсального интерфейса записи к автономным предусилителям и ЦАП, специальный генератор может значительно улучшить качество звука.
— Смотри также: Звуковые карты и предусилители от Focusrite Pro —
Как пример, можно рассмотреть такие продукты: Antelope Audio 10MX Atomic Clock, Drawmer M-Clock Plus или Steinberg Nuendo Sync Station.
Как выбрать ЦАП?
Когда дело доходит до выбора ЦАП, все сводится к трем вещам: бюджет, качество звука и возможности подключения.
Бюджет
В мире ЦАП существует множество вариантов, и найти то, что работает в рамках вашего бюджета, невероятно просто. От аудиоинтерфейсов со встроенными преобразователями AD/DA до модульных систем, таких как Burl Audio B80 Mothership, которые предлагают масштабируемость.
Качество звука
Что касается качества звука, профессиональные ЦАП обычно стремятся к нейтральному, прозрачному звуку. Однако известно, что некоторые преобразователи добавляют определенную звуковую подпись. Некоторые модели обеспечивают кристально чистые высокие частоты, а другие — глубокие низкие.
Подключение
Когда дело доходит до подключения, первое, что нужно учитывать, — это количество каналов. Мастеринг-преобразователи, такие как AntelopeAudio Pure2, предлагают два канала аналого-цифрового преобразования высокого разрешения. Однако для большинства проектов записи и микширования вам понадобится как минимум восемь выделенных входов и выходов.
Большинство ЦАП включают в себя как аналого-цифровые, так и цифро-аналоговые преобразователи в одном устройстве и могут беспрепятственно передавать от 8 до 64 каналов одновременно, в зависимости от разрешения. Для крупных производств, которым требуется более 64 каналов, можно объединить несколько ЦАП в цепочку. Некоторые производители создают отдельные блоки для преобразования AD и DA. Обычно для записи оптимизированы AD-преобразователи, такие как GraceDesign m108 и DangerousMusic Convert-AD +, оба из которых имеют встроенные предусилители.
— Смотри также: Как использовать TikTok для продвижения музыки? —
DA-преобразователи, с другой стороны, оптимизированы для микширования с широкими выходами для взаимодействия с внешним оборудованием, а также для поддержки объемного звука или даже для встроенного суммирующего микшера, такого как CraneSongEgret. ЦАП обычно предлагают несколько вариантов взаимодействия с вашим компьютером. Если вы ищете быстрый и простой способ подключения к профессиональным установкам Pro Tools, попробуйте ЦАП с выходом Digilink или DigilinkMini.
Для тех, кому требуется большая гибкость для взаимодействия с несколькими устройствами или помещениями, многие ЦАП предлагают выходы Ethernet и AES для расширенных сетевых возможностей. И, наконец, если вы просто ищете высококачественный ЦАП для использования с ноутбуком или настольным компьютером, большинство моделей поставляются с разъемами USB, Thunderbolt или FireWire.
