【正文】 臺(tái)，并輔以合理的降噪、隔離、屏蔽措施。脈沖寬度約5uS，即帶寬200KHz。當(dāng)然用軟件產(chǎn)生脈沖信號(hào)是可能的，問(wèn)題是一般的聲卡根本不能正確輸出需要的脈沖，除非你擁有頂級(jí)的專業(yè)聲卡，可以輸出近100KHz信號(hào)，否則一般的20KHz帶寬根本不夠。圖2給出了基本的電腦音頻測(cè)試系統(tǒng)的原理框圖，大家可以參考有關(guān)資料具體設(shè)計(jì)其中的每一部分。但由于其輸出電平和功率有限，也不能進(jìn)行聲學(xué)測(cè)試，因此一般還需要增加功放電路和傳聲器。由于工作于交流狀態(tài)，需要兩只反向串聯(lián)。最好是用多段開(kāi)關(guān)配合固定電阻來(lái)構(gòu)成，例如用優(yōu)質(zhì)的多段音量電位器。筆者在試驗(yàn)過(guò)程中未加保護(hù)時(shí)燒壞了好幾塊聲卡，請(qǐng)大家引以為戒！合適的保護(hù)措施包括衰減網(wǎng)絡(luò)和過(guò)壓抑制，如圖1所示。另外說(shuō)明，這兩款“平民”聲卡面世日久，產(chǎn)量極大，在二手市場(chǎng)很容易找到，只用1/3原價(jià)即可買到，性能是一樣的，更是非常超值！ 首先提醒大家，要測(cè)量可能輸出大于5V信號(hào)的設(shè)備（例如功放），一定要對(duì)聲卡的輸入端口進(jìn)行保護(hù)，否則一旦輸入過(guò)載，極易損壞聲卡。另一款聲卡是CMI8738，售價(jià)僅四五十元。這款聲卡的特點(diǎn)是音質(zhì)相當(dāng)不錯(cuò)，可以與中檔聲卡媲美。低檔聲卡數(shù)不勝數(shù)，這里推薦兩款。有些指標(biāo)相當(dāng)不錯(cuò)，例如Terratec DMX XFire1024，價(jià)格不到200元，只不過(guò)不支持24bit/96KHz取樣，聲道數(shù)也少，因而便宜。這類聲卡可以進(jìn)行一般的電路測(cè)試和比較精確的聲學(xué)測(cè)量。較好的有Terratec DMX 6Fire 24/9MAudio Audiophile 249創(chuàng)新Audigy2等。這類聲卡可以進(jìn)行精確的電路測(cè)試，如作為其它聲卡、碟機(jī)、功放等設(shè)備的輸入輸出參考標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測(cè)量，聲學(xué)測(cè)試更是不在話下。類似的其它專業(yè)聲卡有RME，比Lynx還貴（主要因?yàn)橹С值穆暤罃?shù)多）。介紹一些具體的聲卡品牌。如果再“摳門”一點(diǎn)，精選百元級(jí)優(yōu)質(zhì)聲卡也是可以應(yīng)付一般的聲學(xué)測(cè)量的，因?yàn)槲覀冎缆晫W(xué)測(cè)量的瓶頸一般在于傳聲器而不是電路。當(dāng)然了，頂級(jí)的專業(yè)聲卡價(jià)格昂貴，一般相當(dāng)于一套主流電腦的價(jià)格，大多數(shù)業(yè)余愛(ài)好者不能或不愿承受，但比起模擬測(cè)試儀器來(lái)說(shuō)還是便宜很多，而且軟件升級(jí)沒(méi)有限制。這也不奇怪，因?yàn)閷I(yè)聲卡本身就是為專業(yè)的錄音、監(jiān)聽(tīng)、音頻處理而設(shè)計(jì)的，是音頻傳播的門檻，理應(yīng)具有良好的素質(zhì)。從分辨率看，一般電腦多媒體聲卡為16位，而現(xiàn)在的主流中高檔聲卡大多具備了96KHz/24bit的取樣精度，好的專業(yè)聲卡甚至能達(dá)到輸入/輸出兼?zhèn)涞?92KHz/24bit取樣精度。具體的應(yīng)用還需要大家不斷學(xué)習(xí)、探索，詳細(xì)的軟件應(yīng)用方法將在2004年《無(wú)線電》雜志以及本站連續(xù)刊登介紹。但是你是否知道，利用聲卡高精度的AD/DA變換界面，加上合適的軟件，就可以構(gòu)成功能十分強(qiáng)大的音頻（超音頻）虛擬儀器呢？并且，如果使用足夠好的聲卡，配合比較簡(jiǎn)單的擴(kuò)展設(shè)備和傳聲器/放大器，再選用本文介紹的軟件，將是目前音頻虛擬儀器的最強(qiáng)、最佳選擇。但是一般的虛擬儀器對(duì)于普通電子愛(ài)好者來(lái)說(shuō)仍然是太昂貴了，而且由于通用的虛擬儀器要考慮高速信號(hào)，往往采用高速低分辨率的AD/DA芯片，一般分辨率只能達(dá)到8至12位，這對(duì)于電子愛(ài)好者常用的音頻領(lǐng)域恰恰不夠精確。計(jì)算機(jī)加軟件配合合適的AD/DA界面和傳感器/控制器，就可以完成形形色色的傳統(tǒng)儀器的所有功能，應(yīng)用領(lǐng)域遍及現(xiàn)代科技的各個(gè)方面，大有星火燎原之勢(shì)。電腦音頻虛擬儀器的構(gòu)建與使用原文出處：鄭重聲明：本文來(lái)自網(wǎng)絡(luò)，使用本文及其涉及的技術(shù)請(qǐng)遵守相關(guān)法律規(guī)定前言近年來(lái)電腦虛擬儀器的發(fā)展很快。在飛速發(fā)展的計(jì)算機(jī)技術(shù)支持下，“軟件即儀器”的理念得到了充分的發(fā)揮。而且由于其成本較低，升級(jí)容易換代快，維護(hù)簡(jiǎn)單，特別是數(shù)據(jù)的采集、分析、管理做到了智能化，大大提高了工作效率，在科研、計(jì)量、工控、自控等應(yīng)用上特別受青睞，發(fā)展勢(shì)頭已將傳統(tǒng)儀器遠(yuǎn)遠(yuǎn)拋在了后面，并將持續(xù)下去。在現(xiàn)代多媒體電腦上，聲卡已經(jīng)成為一個(gè)必不可少的重要組成部分，它給我們提供了豐富多彩的視聽(tīng)娛樂(lè)和有聲交流功能，使“多媒體”的名稱名副其實(shí)。限于篇幅和時(shí)間，本文主要介紹一些原則性的測(cè)試方法，期望起到拋磚引玉的作用，給有興趣的愛(ài)好者引個(gè)路。 聲卡擔(dān)負(fù)著模擬信號(hào)進(jìn)出大門的重任，其性能如何，對(duì)虛擬儀器的精度有著最直接的影響，因此選擇合適的聲卡是非常有必要的。從音頻處理的技術(shù)指標(biāo)看，許多質(zhì)量良好的廉價(jià)聲卡已經(jīng)超越了一般模擬儀器，而高檔的專業(yè)聲卡更是具有極其優(yōu)異的指標(biāo)。例如，頂級(jí)的專業(yè)聲卡頻率響應(yīng)可以從幾Hz平坦地延伸到數(shù)十KHz至接近100 KHz，噪聲水平在110dB以下，動(dòng)態(tài)范圍大于110dB，總諧波失真和互調(diào)失真遠(yuǎn)小于萬(wàn)分之一，通道分離度能達(dá)到 100dB……這樣的聲卡已經(jīng)超越了絕大多數(shù)模擬設(shè)備的指標(biāo)，足以應(yīng)付最苛刻的應(yīng)用要求，也足以勝任高精度電腦音頻虛擬儀器的要求，乃至于數(shù)十KHz的超聲波研究。不過(guò)近來(lái)電腦音頻設(shè)備市場(chǎng)看好，許多專業(yè)聲卡廠家推出了“準(zhǔn)專業(yè)”聲卡進(jìn)軍多媒體市場(chǎng)，素質(zhì)良好，支持多聲道，價(jià)格也便宜很多，用途廣泛，很適合業(yè)余愛(ài)好者選用。當(dāng)然這時(shí)最好對(duì)聲卡模擬電路進(jìn)行“打摩”如更換運(yùn)放和輸出電容等，以得到更好的效果。頂級(jí)聲卡首選Lynx Two/Lynx 22,據(jù)筆者所知是目前世界上指標(biāo)最優(yōu)秀的聲卡，價(jià)格一千美元左右。另外如果單為測(cè)試用，一些專業(yè)的測(cè)試用AD/DA界面設(shè)備也可用（例如Sound Technology公司的產(chǎn)品），不過(guò)可能更昂貴，而且功能少，指標(biāo)也未必更強(qiáng)，但好處是可以找到USB接口型的，可配合筆記本電腦使用。中高檔聲卡包括許多一般的專業(yè)聲卡和高級(jí)多媒體聲卡，價(jià)位在一兩千元，其中有些是USB接口型的。特別說(shuō)明，Terratec DMX 6Fire 24/96的性能指標(biāo)比較好，而且該公司目前在中國(guó)市場(chǎng)的推廣力度大，價(jià)格相對(duì)合理，服務(wù)有保障；而創(chuàng)新則是多媒體市場(chǎng)的龍頭，游戲和DVD功能出色。中低檔聲卡的型號(hào)很多，Terratec、MAudio、創(chuàng)新等公司都有許多型號(hào)，還有許多其他二線公司的產(chǎn)品，一般售價(jià)數(shù)百元。大家可以從電腦類報(bào)刊雜志、網(wǎng)站找到很多有關(guān)的參考資料。其一是創(chuàng)新的VB128或PCI128，核心是一樣的，售價(jià)百余元。由于是符號(hào)AC’97標(biāo)準(zhǔn)的聲卡，采用與核心分離的CODEC（AD/DA芯片），再加一級(jí)運(yùn)放輸出模擬信號(hào)，“打摩”的余地不小，可以獲得更好的音質(zhì)。這個(gè)聲卡很有特點(diǎn)，其音質(zhì)不算很好，但是頻率響應(yīng)特別好，可以與專業(yè)聲卡相比，特別是其能夠處理直流信號(hào)的能力更是鶴立雞群，無(wú)人可比，具體內(nèi)容見(jiàn)第六節(jié)。特別是價(jià)格昂貴的中高檔聲卡，更應(yīng)該小心保護(hù)，以免帶來(lái)大的損失。如果測(cè)量電網(wǎng)交流電信號(hào)，必須另加隔離電路！圖1 圖中的電位器可以用帶刻度的精密電位器，但最好不要用多圈線繞式的，因其電感量大，易使高頻信號(hào)衰減嚴(yán)重。保護(hù)二極管最好用24V的瞬態(tài)抑制二極管，或穩(wěn)壓管，不推薦普通二極管串聯(lián)的方法，因其高頻特性差。最基本的硬件只要聲卡和輸入輸出信號(hào)線就夠了，可以進(jìn)行一般的線路信號(hào)測(cè)試。如果用專業(yè)的電容傳聲器，就需要特殊的供電電路提供極化電壓，并且需要專門的前置放大電路。圖2 后面我們會(huì)看到，筆者介紹的系統(tǒng)是