基于声卡的多功能测试 王洪伟 几乎每台电脑或掌上电脑都有一个内置声卡。声卡通常被用来作为音频输入输出设备， 用于记录、合成和回放语言、音乐和歌曲。然而，声卡其实可以做得更多。从测控的角 度来看，声卡是一个具有双通道模数转换（ADC）和双通道数模转换（DAC）的信号采集 和输出设备。它在音频范围内具有平滑的频率响应，采样频率通常为44.1kHz和48kHz， 最大可达192kHz，采样位数通常为16bit，最大可达24bit。由于声卡内部都带有增益控 制（例如：话筒音量控制、话筒提升控制、线路输入音量控制），即使在不外加信号放 大或衰减电路的情况下，它也可以测量从1微伏到1伏左右的信号。声卡支持以连续数据 流模式工作，因此可完全利用电脑自身的内存（从数百MB到数GB）或电脑的硬盘（从数 十GB到数百GB）来进行数据的不间断存储。与普通的独立式数字存储示波器相比，基于 电脑声卡的测试系统的存储深度极大。今日个人电脑的运算速度和存储能力已远非二十 年前的286中央处理器、1MB内存、10MB硬盘空间可比，可实时进行包括频谱分析所需要 的快速傅里叶变换（FFT）等在内的复杂运算，这使得以前需要采用的极其昂贵的独立式 传统仪器才能实现的功能，可通过电脑虚拟仪器软件以极低的成本来实现，而且维护方 便，可不断升级。 测量精度由声卡的质量决定。通常是外置声卡最好，其次是内置独立声卡，最后是板载 声卡。专业级声卡优于消费级声卡。一块专业级声卡的总谐波失真+噪声（Total　Harm onic　Distortion　　plus　Noise，THD+N）可小于0.001%(－100dB)，信噪比（Signa l－to－Noise　Ratio，SNR）可大于110dB，带宽可达1Hz～96kHz，因此能几乎完美地测 量音频甚至略微超过音频范围的信号。从价格上讲，即使是专业级声卡，其价格也远低 于同类的专业ADC……