第8章 其他设备

•图8.2 声卡输入/输出接口
3.声卡的工作原理和技术指标
•图8.3 声卡工作原理
声卡的主要的技术指标如下：
(1)模拟信号和数字信号的转换 (2) 采样频率 (3)采样位数 (4) 数字化音频的数据量 (5) 信噪比 (6) 总谐波失真 (7) 双工
4. 声卡的选购
声卡是计算机主要的多媒体配置之一，选购时除 了注意其性能指标外，还应该注意下面的几点： (1) 按需选购 (2）AC 97和HD Audio标准 (3) 熟悉声卡所使用的音效芯片 ① Creative系列音效芯片 ② ESS系列音效芯片 ③ Aureal系列音效芯片
3. 音箱的性能指标
(1) 声道(Sound Channel) (2) 功率 (3) 失真度 (4) 频响范围 (5) 阻抗 (6) 信噪比 (7) 灵敏度 (8) 输入接口 (9) 特殊音效技术 (10) 扬声器设计与尺寸 (11) 箱体材料
4．音箱的选购
(1) 符合声卡的需要，满足声卡的要求。 (2）使用高音和低音都比较丰富的音乐CD试听。将 音量调到最大，声音有无失真，同时观察电源指示 灯是否闪烁（闪烁越小越好）；将低音旋钮调到最 小，高音旋钮调到最大，听高音是否细腻；将音量 调到最大，关掉音乐，听音箱的噪音，噪音越小越 好。 (3）尽量减少扬声器上的磁铁对周围环境的干扰。将 音箱靠近显示器，观察显示有无偏色，如果没有则 屏蔽效果好。
图8.7 ATX机箱直流电源
图8.8 BTX机箱直流电源
1. 直流电源的结构
(1) 外部结构 ① 电源插座 ② 输出电源插头 ③ 散热风扇 ④ 铭牌
•图8.9 ATX主板电源20 PIN和204 PIN
•图8.10 Micro ATX电源铭牌
(2）内部结构
计算机机箱电源内部电路主要包括电路由交流 输入回路、整流滤波电路、推挽开关电路、辅助开 关电源、PWM脉宽调制电路、PS-ON控制电路、 保护电路、输出电路和PW-OK信号形成电路等， 如图8.11所示。
(2) 模数转换芯片
转换芯片的作用也是把模拟信号转换为数字信 号，它肩负着采样编码工作，具有多路模拟信号混 合输入及输出等多种功能。
(3) 总线接口
声卡插入到主板上的一端称为总线连接端口， 它是声卡与计算机互相交换信息的桥梁。根据总线 的不同，把声卡分为ISA、PCMCIA、PCI、PCI-E， ISA和PCMCIA接口的声卡现基本被淘汰，PCI和 PCI-E接口的声卡成为主流。
UPS（Uninterruptible Power System）即不间断 电源系统，就是当停电时能够紧急取代市电，供应电力 给设备，就如同紧急照明设备一样。如图8.12所示。 当电压正常输入时，UPS作为一台交流市电（市电，即 我们所说的工频交流电）稳压器，将市电稳压后供给负 载使用，同时对机内电池充电，把能量储存在电池中； 当市电中断或输入故障时，UPS立即将机内存储的能量 转换为220V交流电继续供负载使用，避免引起计算机 数据丢失和错误、设备损坏或失控死机、停止工作等情 况的发生。UPS并不是停电时才会工作，UPS设备通常 对电压过高或电压过低都能提供保护。如遇到电压下降、 尖波、电压突波、噪声干扰、高（低）电压瞬时足以影 响设备正常运转的电力质量问题时，均会自动稳压滤除 噪声，提供给设备稳定且干净的电源环境。


声卡(Sound Card)也叫音频卡或声效卡，是多媒体 技术中最基本的组成部分。声卡的作用就像人的声 带一样，有它就能够发出声音，如果计算机中没有 声卡，就无法听音乐和进行语音交谈。 声卡是多媒体计算机中必不可少的的组成部分，是 实现声音A/D（模/数）、D/A（数/模）转换的硬 件电路，即实现声波/数字信号的相互转换的功能。 声卡的功能与性能直接影响到多媒体系统中的音频 效果。
(3) 输入输出接口
输入输出接口包括数字输出插孔、话筒输入 插孔、线性输入/输出插孔等接口。用来连接放音、 录音设备，负责将外部音频设备的声音信号输入到 计算机；将声卡处理好的声音信号输出到音箱、耳 机或其他音频放大设备。一个15针的游戏/MIDIபைடு நூலகம் 口，主要用来连接游戏操纵杆、游戏手柄、方向盘 等外界游戏控制器，同时也可以用来连接MIDI键盘 和电子琴等乐器上的MIDI接口，实现MIDI音乐信号 的直接传输。


计算机扬声设备分为内置扬声器和外置扬声器，笔 记本一般采用内置扬声器发声，台式机一般采用外 置扬声设备，即音箱。 音箱是整个音响系统的终端，其作用是把音频电能 转换成相应的声能，并把它辐射到空间去。音箱质 量的好坏直接关系到音质的高低，好的声卡要和音 箱配合才能获得好的声音效果。
1. 音箱的类型
2. 声卡的结构与功能
•图8.1 声卡结构图
(1) 声音处理芯片（Digital Signal Processor）
声卡的数字信号处理芯片简称DSP，是声卡的 核心部件，负责模拟信号和数字信号之间的转换， DSP主要控制对声波的取样和回放，处理MIDI指令 等，有些DSP还具有混响、合声等功能。一般在主 芯片上标示芯片型号、生产日期、编号和生产厂商 等重要信息。数字信号处理芯片基本上决定了声卡 的性能和档次，通常按照此芯片的型号来称呼该声 卡。有些声卡上还带有功率放大芯片、波表合成器 芯片、混音处理芯片、音色库芯片等。

教学目标
1．理解计算机键盘、鼠标、声卡、音箱、电源、扫 描仪、数码相机和网卡等外围设备的结构、技术指 标。 2．掌握以上各种设备的识别和选购方法。 3．熟悉以上各种设备的故障和维修方法。

主要教学内容
要使计算机进行工作，必须向计算机下达各种 指令或输入各种数据。计算机输入数据通常可以通 过键盘、鼠标、扫描仪、数码相机等输入设备，进 行数据处理后，通过音箱等输出设备反馈给用户。
•图8.6 机箱内部结构
2. 机箱的选购
(1) (2) (3) (4) (5) (6) 散热性能 做工和用料 扩展性能 使用便捷性 电磁屏蔽性能 外观
机箱直流电源就是计算机电源转换适配器， 将交流电转换成直流电，为计算机内各部件提供稳 定的不同电压值的直流电，稳定的电源是计算机各 部件正常运行的保证。计算机所用的电源从规格上 主要分为：AT电源、ATX电源和BTX电源。如图 8.7和8.8所示。ATX电源和BTX电源比较常见，AT 电源已被淘汰。
•图8.11 ATX电源内部结构
2. 直流电源的性能指标
(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) 电源输出功率 过压保护 噪声和滤波 瞬间反应能力 输出电压保持时间 电磁干扰 开机延时 电源效率和寿命 电源的安全认证
3. 直流电源的选购 (1) 外观检查 由于散热片在机箱电源中作用巨大，影响到整个机 箱电源的功效和寿命，所以要仔细检查一下电源的 散热片是否够大。另外就是要检查电源电缆线的粗 细，电源的输出电流一般较大，很小的一点电阻值 就会产生很大的压降损耗，质量好的电源电缆线比 较粗，电缆线的质量比较好。 (2) 散热片用料检查 从散热片来看，质量好的名牌电源一般都采用铝质 或铜质的散热片，而且散热片大且厚。劣质电源虽 然也采用铝质或铜质材料，但散热片小而薄，有时 甚至使用铁片作为散热片，一般来说这些都是假冒 伪劣产品。
(5) 无法播放Wav音乐、Midi音乐 不能播放Wav音乐现象比较罕见，常常是由于 “多媒体→ 设备”下的音频设备不只一个，禁用一 个即可；无法播放MIDI文件则可能有以下3种可能： 早期的ISA声卡可能是由于16位模式与32位模式不 兼容造成MIDI播放的不正常，通过安装软件波表的 方式应该可以解决；PCI声卡大多采用波表合成技 术，如果MIDI部分不能放音则很可能没有加载适当 的波表音色库；Windows音量控制中的MIDI通道 被设置成了静音模式。
按音箱是否带有放大电路分为有源音箱和无 源音箱，无源音箱的放大器独立于音箱外，而有源 音箱的放大器和音箱组装在一起的，也就是经常提 到的多媒体音箱；按音箱的材质分为塑料音箱与木 制音箱；按音箱的声道分为双声道和多声道音箱。
2. 音箱的结构
音箱主要由扬声器、功率放大器、分频器和箱体四部分构成。 扬声器是整个音响系统的最终发声部件，有源音箱上所用到 的扬声器按用途可分为：高音扬声器、中音扬声器、低音扬 声器和全频扬声器四种。按结构又可分为锥盆式和球顶式两 类。 功率放大器：有源音箱的功放一般放在低音炮中，主要由功 放电路和电源变压器组成，功放电路用来对音乐信号进行放 大并实现各种操作功能，电源变压器则为功放组件提供电能。 分频器是采用分频技术将音乐信号按频率高低分配给高音、 中音、低音扬声器，高档的分频器还能对声音的音色进行调 整。 箱体用来消除扬声器单元的声短路，抑制声共振，拓宽频响 范围，减少失真。声短路一般发生在低频段，是扬声器的正 面和背面所发出的声波相位相仿而相互抵消的现象。
(2）声卡发出的噪音过大 常见的原因有：插卡不正，由于机箱制造精 度不够高、声卡外挡板制造或安装不良导致声卡不 能与主板扩展槽紧密结合，目视可见声卡上“金手 指”与扩展槽簧片有错位。这种现象在ISA卡或PCI 卡上都有；有源音箱输入接在声卡的Speaker输出 端。对于有源音箱，应接在声卡的Line-out端，它 输出的信号没有经过声卡上的功放，噪声要小得多。 有的声卡上只有一个输出端，是Line-out还是 Speaker要靠卡上的跳线决定，厂家的默认方式常 是Speaker，所以要拔下声卡调整跳线；Windows 自带的驱动程序不好，在安装声卡驱动程序时，要 选择“厂家提供的驱动程序”而不要选“Windows默 认的驱动程序”。
(3）PCI声卡出现爆音 一般是因为PCI显卡采用BusMaster技术造成挂在 PCI总线上的硬盘读写、鼠标移动等操作时放大了 背景噪声的缘故。解决方法：关掉PCI显卡的 BusMaster功能，换成AGP显卡，将PCI声卡换插 槽。 (4) 无法正常录音 首先检查麦克风是否错插到其他插孔，其次双击小 喇叭，选择选单上的“属性→录音”，看看各项设 置是否正确。接下来在“控制面板→多媒体→设备” 中调整“混合器设备”和“线路输入设备”，把它 们设为“使用”状态。