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发信人: MULINNIAO (笨笨), 信区: Notebook
标  题: 本本ABC之音响系统篇
发信站: 哈工大紫丁香 (Sun Dec 12 15:32:39 2004), 转信


  

  

随着硬件性能的提升，笔记本电脑逐步取代台式电脑成为个人电脑主力的趋势越发
明显起来，但在整机运算性能逐步提升的同时，笔记本电脑音响系统的效果也是用
户所关注的使用舒适度重要环节之一，本期的本本ABC栏目就来给大家介绍有关笔记
本电脑音箱系统的一些知识。

在电脑上，一套最基本的音响系统可以分为：音源、数模/模数转换模块和音效输出
模块、电声转换器。笔记本电脑上的音源部分可以是CD唱片、音频文件（数字音源
），通过麦克风采集的外界声音（模拟音源）等，就音源部分来说笔记本电脑和普
通台式机电脑并无差别。所以声卡（数模/模数转换模块和音效输出模块）和音箱（
电声转换模块）的表现就很关键了，可以说一台笔记本电脑音响系统效果如何完全
决定于声卡和音箱部分的表现。下面我们就分别介绍一下笔记本电脑上这两个部分
的一些特点。

笔记本电脑的声卡

笔记本电脑上的任何配件都要受到体积和功耗两方面的限制，作为目前电脑的标准
配件之一的声卡也不能脱离这个规则的“剥削”，为有效降低整机的体积和功耗，
几乎所有笔记本电脑上声卡均采用的是板载软声卡。下图为一台早期的PIII450MHz
 TOSHIBA笔记本电脑中的板载AC`97软声卡，采用的声卡芯片为Yamaha DS-XG。随着
芯片组的集成度越来越高，AC`97软声卡的核心部分被集成在芯片组南桥中（其它外
围电路则焊接在主板上），为什么几乎所有的笔记本电脑都选择了AC`97软声卡，所
有厂商在笔记本电脑配置表中对于声卡的描述都会有类似“符合AC`97规范的内建声
卡”的文字，即使20000万元以上的高端家用笔记本电脑也不能免俗呢？也许看过A
C`97软声卡在笔记本电脑上的优势与缺点之后，您就会明白了。

AC`97软声卡的主要缺点：凡是具有台式电脑DIY经验的读者，都一定知道板载的AC
`97软声卡是最经济同时也是效果最差的选择：）为什么这么说呢？

造成AC`97软声卡效果差的原因有两个方面，首先AC`97软声卡与硬件声卡最大的区
别就在于缺少数字音频处理单元，数字音频解码工作都完全依靠CPU用类似软件运算
一样的方式完成，这就是为什么称这种声卡为软声卡的原因。所以使用AC`97软声卡
在CPU占用率方面的明显不能与独立的硬件声卡相比，这一点在早期CPU主频较低的
系统中非常明显。随着CPU主频的不断攀升，现在P4-M以上级别的机器中软声卡造成
的CPU负担已经不是什么非常重要的问题了。

由于只是将AC`97软声卡的核心集成在空间狭小的芯片组内，那些用来补偿声卡效果
的运放电路是能省则省，所以AC`97软声卡在硬件性能上也是不能和那些采用独立芯
片的高档硬件声卡相比的，这也是造成AC`97软声卡的效果不佳的主要原因。为弥补
AC`97软声卡的性能不足，许多厂商通过改良硬件驱动程序对AC`97软声卡进行了一
些音效改善和补充，例如下图中Yamaha DS-XG声卡就有一个界面专门用来进行音效
补偿功能的设置，当然这些补偿都是通过CUP运算的软方式，得到更好音效的同时也
增加了CPU的负担，对于CPU主频过低的机型并不合适采用。

高集成度带来的体积和功耗优势：芯片组对硬件的集成有效的减少了主板的面积，
为笔记本电脑设计的更加小巧轻薄创造了条件，下图是为SONY生产的VAIO PCG-U1笔
记本电脑，如果不是采用了集成度很高的芯片组，将一部基本功能齐备并且运行Wi
ndowsXP操作系统的电脑设计在如此狭小的机身内将是很难想想的事情……

另外一方面，由于将硬件集成在芯片组内可以采用更少的电路，减少信号传导时的
功率损失，所以采用集成声卡要比采用独立声卡更加的省电，当笔记本电脑的CPU为
了省电都得降频使用时，声卡的为省电做出性能牺牲就是不可避免的事情了。所以
从功耗方面考虑，芯片组集成的声卡也更加适合笔记本电脑的省电要求。即使是AC
`97的软声卡，厂商还要对它的耗电进行控制，下图是TOSHIBA Tecra 8100声卡部分
电源管理的设定界面。

高集成度带来的成本优势：“一块芯片组集成声卡的主板”与“一块芯片组没有集
成声卡的主板加一块独立声卡”相比，前者的价格要相对低廉一些；但最关键的问
题还在于芯片组集成声卡之后，厂商在设计与生产笔记本电脑主板时可以简化不少
的设计生产工序，进一步节省成本；另外芯片组板载的声卡在兼容性上要比采用第
三方提供的声卡更加良好，对于减少售后的维护成本也非常重要。

虽然AC`97软声卡的优缺点同时存在而且都非常明显，但在笔记本电脑注重移动和便
携性、电池使用时间的前提条件下，AC`97软声卡在体积、功耗等方面的优势就显得
更加突出一些了。所以厂商都乐意采用芯片组集成方式的AC`97软声卡，这基本上已
经成为目前笔记本电脑业界的一种惯例了，即使是为家庭用户设计的台式替代型笔
记本电脑也不例外。

 

 

由于几乎所有笔记本电脑采用的都是AC`97软声卡，所以音箱的设计对整个音响系统
的效果就更加重要了。不同的笔记本电脑上的喇叭位置、采用的发音单元的形状、
大小、品质以及数量都是不一样的，得到的效果也千差万别，下面我们就举几个典
型的例子来说明笔记本电脑的内置音箱设计时的关键因素所在。

IBM X系列 IBM的X系列机型追求的是高移动性，市场对象是那些需要移动办公的商
务人士，这部分人群使用电脑以文字和网络为主，所以X系列在设计时对音响效果方
面的要求并不苛刻。以下图中为X系列经典代表机型X22为例，X系列机身上仅有的一
个喇叭被设计在了机身底部，当机器平放在桌面上时，喇叭发出的声音需要经过桌
面的反射才能被使用者听到，如果是在一些对声音反射能力不高的界面上（例如地
毯和床上），效果就更加不理想了。采用类似设计并且音质不佳的还有TOSHIBA的P
rotege R100。

COMPAQ Armada M300 喇叭设计的固然重要，但采用发音单元的品质才是首要因素。
M300同样采用的是一个喇叭，同样设计在机身底部，但M300采用的圆形发音单元体
积较大，并且将发音单元所在的机身密闭形成一个小型音箱，有效提高了对声波的
利用率。M300在音响方面得到了众多笔记本电脑玩家的一致推崇，是当年超轻薄笔
记本电脑中音响效果最好的，加上底座（M300的底座上还内置有两个喇叭）之后的
M300音响效果即使放在现在来看，也可以胜过绝大多数的笔记本电脑。

TOSHIBA Satellite 5000系列 在采用高品质发音单元的同时，为了达到更加理想的
音响效果，就得注意喇叭所安置的位置了。以TOSHIBA的家用机型Satellite 5000系
列为例，既然是家用机型在音响系统的设计上当然有其独特的一面，5000系列采用
著名音响品牌哈曼卡顿（Harman/Kardon）的产品，这对音箱不但发音单元体积较大
，而且从两个音箱从机身中突起使得音场的发射角度较广，再加上机身底部的超低
音单元，5000系列可以提供真正的2.1声道音效，是目前的笔记本电脑中音响效果最
好的设计。

由于5000系列都设计有关机播放CD的功能，所以为了避免关闭屏幕时遮盖音箱造成
音质下降，5000系列的屏幕转轴部分设计的非常窄，给左右两侧的音箱让出了空间
。不过用这么窄的转轴支撑15英寸的巨大屏幕，也造成了5000系列机型屏幕支撑都
不太稳固的毛病。 

 

BenQ Joybook3000 除了采用体积大、品质高的发音单元外，还可以通过其它一些辅
助的设计来获得更好的音箱效果。同样为了避免关机播放时屏幕遮盖音箱，Joyboo
k3000利用机身较厚的优势将两个喇叭设计在了机身的前端，但这也带来了声场方向
性较强的缺点。距离远时还不易察觉，但端坐在电脑前同时处理文档和播放音乐时
就会感觉比较明显了，为了弥补这一缺点Joybook3000采用了外置高档音箱中常见的
设计，在两个音箱的侧面安排了两个导音管，弥补了声场方向感单一问题，同时还
有效的将发音单元在机身内部音量部分传导出来，使得Joybook3000的音响效果在笔
记本电脑中也算佼佼者之一了，采用类似设计的还有COMPAQ的Armada经典机型M700
。

通过以上介绍的几种笔记本电脑音箱设计示例，我们就可以看出在相对狭小的笔记
本电脑上安置类似台式电脑那么巨大的外置音箱是不现实的，笔记本电脑采用发音
单元体积都非常小（见下图中SONY GRT-25CP采用的发音单元与1元硬币的对比），
所以综合AC`97软声卡和小体积发音单元两者的性能来说，目前笔记本电脑音响系统
所能提供的效果非常有限，一台配备硬件声卡、外置有源音箱的中档台式电脑就可
以提供完全比笔记本电脑好很多的音响效果了。

在同样采用AC`97软声卡的情况下，只有那些采用高质量发音单元，并且设计巧妙的
机型才会得到相对让人满意的音响效果，综合各品牌笔记本电脑音响效果的特点来
看，HP & COMPAQ的整体表现是最好的，而大型笔记本电脑的音响效果则是以Satel
lite 5000系列为代表的TOSHIBA为最佳。除了CPU性能、显卡性能、磁盘性能等和主
机性能密切相关的项目外，笔记本电脑的音响效果也是一个有待解决的问题，虽然
这个问题并没有其它方面的性能瓶颈那么突出，但要笔记本电脑要想彻底取代台机
成为个人电脑的主力，这个问题迟早还是需要解决的。现在看来这个问题的解决难
度并没有提升CPU主频那么简单，也许最为有效的方式就是通过扩展外接声卡来提升
音响效果的表现。下图就是一款由专业音频产品公司ECHO设计的PCMCIA硬件声卡―
―ECHO Indigo。

Indigo声卡在插入笔记本电脑就取代内置的AC`97声卡接管所有的音频处理工作，由
于拥有独立硬件数字音频解码芯片，Indigo可以很大程度上提高笔记本电脑的音响
效果，不过目前类似的产品都是专为那些想在笔记本电脑上Hi-Fi的发烧友度身定的
，售价普遍昂贵，普及应用还有一定的难度。 

笔记本电脑的音响系统要想获得突破，现在看来更多的重点应该放在音箱上面：发
音单元的选择、位置的安排、以及其它辅助手段的使用，只有在这些方面做的更好
才能在普遍“贫瘠”的笔记本电脑音响系统里面显的“鹤”立鸡群一些：）


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