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La scheda audio
La scheda audio
di [user #33262] - pubblicato il

Il nostro segnale audio è stato convertito in una serie di valori discreti ed è pronto per essere trasferito al nostro computer, all’interno del quale sarà immagazzinato, eventualmente manipolato e successivamente riprodotto. Per fare ciò necessitiamo di un’interfaccia che comunichi direttamente col computer che, udite udite, è proprio la nostra scheda audio.
Il nostro segnale audio è stato convertito in una serie di valori discreti ed è pronto per essere trasferito al nostro computer, all’interno del quale sarà immagazzinato, eventualmente manipolato e successivamente riprodotto. Per fare ciò necessitiamo di un’interfaccia che comunichi direttamente col computer che, udite udite, è proprio la nostra scheda audio.

L’obiettivo di questo articolo non è quello di analizzare nel dettaglio ogni tipologia possibile di scheda audio, sarebbe impossibile vista la miriade di prodotti presenti sul mercato e differenti per qualità, quantità di ingressi/uscite (sia analogiche che digitali) e, ovviamente, fascia di prezzo. L’obiettivo che ci poniamo, pur complesso, è quello di elencare e spiegare le possibili componenti di un prodotto del genere, affinché ognuno di noi possa orientarsi al meglio verso la tipologia di hardware che possa fare al proprio caso.

In barba al detto “save the best for last”, facciamo subito una bella distinzione per poi tornare nei ranghi e reindirizzare il nostro target verso prodotti con caratteristiche da “home studio”, più che da studio professionale.

La distinzione che ci preme illustrare è quella tra convertitore “puro” e scheda audio.

Il primo è un prodotto spesso di livello professionale, dedicato quasi esclusivamente al processo di conversione AD, DA o entrambe, e non presenta di norma connessioni “dirette” al computer. Questo normalmente si appoggia a un’interfaccia esterna (spesso dedicata e sviluppata dallo stesso produttore) alla quale il segnale viene trasferito già post-conversione AD e delegando a essa le operazioni di comunicazione e interfacciamento con il sistema computer. Ne è un esempio l’Aurora 16 di Lynx (i convertitori che ho scelto per il mio studio) che vedete nell’immagine seguente.

La scheda audio

La conversione è a cura del componente in formato 1U rack (Aurora 16) che fornisce “soltanto” 16 ingressi (e altrettante uscite per il processo DA) analogici di linea. L’interfacciamento con il computer è demandato alla scheda PCI Express (venduta separatamente) che vedete nella foto e la comunicazione tra i due avviene in formato digitale AES/EBU che riconoscete dai connettori marcati in verde (prendete per buona la cosa, approfondiremo a parte il discorso delle connessioni digitali).

Trattasi comunque di una situazione che raramente si presenta nelle postazioni home studio. Ci concentreremo infatti sulla scheda audio più propriamente detta che fornisce, a seconda del modello e della tipologia di utilizzo identificata dal produttore, differente numero e tipologia di ingressi, uscite e connessioni. Vediamo di fare un po’ di distinzioni che non saranno certamente complete al 100%, ma speriamo esaustive per orientarsi in un mercato estremamente affollato.

Tipologia di interfacciamento con il computer
USB 2 è una tipologia di connessione che col tempo, è destinata all’obsolescenza, ma è certamente ancora la più diffusa: pur essendo la meno professionale (fornisce prestazioni solo accettabili in termini di latenza e numero di canali I/O gestibili contemporaneamente), consente un contenimento molto forte dei costi di sviluppo/produzione per prodotti di fascia entry level. Ha una velocità di trasferimento dati pari a 480 Mb/secondo.

FireWire, prerogativa principalmente di Apple, si può ormai considerare superata anche se, in competizione con USB 2, nella versione 800 è in grado di prestazioni elevate con trasferimenti fino a 800 Mb/secondo.

USB 3 è la recente evoluzione del protocollo USB e ha rappresentato un forte miglioramento dal punto di vista della velocità di trasmissione, consentendo il raggiungimento di 4,8 Gb/secondo, potenzialmente 10 volte superiore a quanto offerto da USB 2.

Thunderbolt, di recente introduzione e sviluppata da Intel in stretta collaborazione con Apple, fornisce prestazioni di livello molto alto (10 Gb/s bidirezionali) comparabili a quelle dei bus PCI. E’ la tipologia di connessione che sta vedendo sempre maggior diffusione, di pari passo con l’uscita di modelli di computer (portatili e non, soprattutto sul fronte Apple, ma non solo) dotati di relativa porta Thunderbolt.

PCI express (PCIe), consiste in una scheda dedicata direttamente innestata nella mainboard del computer. Al momento è ancora la tipologia di interfacciamento che consente le migliori prestazioni (attorno ai 15 Gb/secondo)

Software a corredo
Con la scheda audio vengono sempre forniti dal produttore i driver (pacchetti che favoriscono la comunicazione tra la scheda e il computer) più adatti per il nostro sistema operativo, oltre al software gestionale nativo della scheda che può includere la gestione I/O, monitoraggio, buffer size (dimensione della piccola unità di memoria che precarica le porzioni di audio prima della loro riproduzione) che influisce sulla latenza (misurata in millisecondi e data dal rapporto tra buffer size e frequenza di campionamento). 

Spesso il produttore fornisce a corredo dell’hardware un software dedicato che, a volte, prevede addirittura un potente soft-mixer per gestirne il routing in modalità stand-alone, senza necessariamente dover gestire la totalità dei flussi audio attraverso il mixer della DAW.

Configurazione di I/O analogici
L’insieme degli ingressi e delle uscite analogiche (al di là ovviamente della qualità intrinseca dei convertitori inclusi nella scheda che variano molto tra produttori e, ovviamente, fasce di prezzo) rappresenta la caratteristica principale che dobbiamo analizzare nel momento in cui ci apprestiamo ad acquistare una nuova scheda audio.

Occorre, per quanto possibile soprattutto se non abbiamo molta esperienza in fatto di recording, cercare di immaginare le varie situazioni che ci troveremo ad affrontare. Mentre è abbastanza semplice, dal mio punto di vista, immaginare le necessità da un punto di vista delle uscite (se pensate di collegare solo un paio di casse, 2 uscite saranno sufficienti anche se vi consiglio, in ambiente domestico, di non tralasciare mai la disponibilità di un’uscita cuffie), il fattore ingressi dipende da quante e quali tipologie di tracce (dovete collegare dei microfoni? Di che tipo, necessitate di alimentazione phantom? Collegherete direttamente chitarre e bassi, quindi avete bisogno di ingressi Hi-Z?) pensate di trovarvi a registrare, al massimo, contemporaneamente.

Un consiglio che vi do è comunque sempre quello di informarvi bene (cercate il manuale sul Web, scaricatevelo e soprattutto leggetelo bene) prima di procedere con l’acquisto. Spesso (proprio per le limitazioni nelle capacità di trasferimento delle varie tipologie di bus, soprattutto nel caso dell’USB 2) un maggior utilizzo (o anche solo attivazione) di I/O contemporanei si paga con una riduzione nelle opzioni disponibili in fase di registrazione. Un hardware con capacità massima - per esempio - di 24 bit e 96 KHz, con 4 ingressi e 4 uscite in funzione contemporaneamente potrebbe consentirvi di registrare audio solo a un massimo di 16 bit 44.1 KHz…quindi, informatevi bene!

Oltre al numero, ovviamente anche la tipologia di connessioni disponibili ha la sua importanza. Per fare un esempio, connessioni bilanciate su XLR o jack 1/4" garantiscono un livello professionale, mentre connessioni analogiche su RCA, sbilanciate, sono più prerogativa di prodotti semi-pro.

L'immagine seguente mostra il pannello frontale e posteriore di una scheda RME Fireface UCX, che ha la particolarità di consentire, in alternativa, connessione al computer tramite USB o Firewire 400, oltre a poter lavorare in modalità “class compliant” permettendo di registrare in multitraccia direttamente su iPad.

E’ una scheda che dal punto di vista degli I/Os analogici, consta di 8 IN e 8 OUT. E' certamente indirizzata a utenti pro (RME è nota per l’altissima qualità dei propri converitori e il prezzo non è certamente accessibile a tutti) e fornisce, sul pannello frontale, due ingressi combo mic/line (con preamplificatori di grande qualità ed estremamente puliti, con guadagno gestibile via software o tramite il comodo rotary encoder presente sul pannello frontale), più due ingressi combinati line/instrument, oltre a un’uscita cuffie (stereo, ovviamente) che rappresenta le uscite analogiche 7 e 8, di fabbrica impostate come copia esatta di OUT 1 e 2, ma indipendentemente configurabili tramite il potentissimo software, fornito in dotazione, TotalMix FX.

La scheda audio

Accessibili dal pannello posteriore, ulteriori quattro ingressi di linea, oltre alle restanti uscite analogiche bilanciate a livello di linea, numerate da 1 a 6.
Last but not least, una completa dotazione di connessioni digitali (SPDIF, ADAT, ecc.) e sincronizzazione (Word Clock).


interfacce tecniche di registrazione
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