Soundkarten

Zur Geschichte: Entstehung und Entwicklung der Soundkarte

Die Soundkarte ist eine verhältnismäßig neue Erfindung und konnte ihren Siegeszug erst mit dem zunehmenden Aufkommen von Computerspielen beginnen. Dann entwickelten sich die 1983 erstmals auf dem Markt zu findenden Soundkarten allerdings schnell vom reinen Nischen- oder Luxusprodukt zur Grundausstattung für jeden PC, Tablet-PC oder jedes Notebook. Kein Wunder, denn ohne sie ist weder die Ausgabe noch Aufnahme von Tonsignalen möglich. Sprache, Musik, Geräusche - all das und damit unzählige Einsätze von Computern sind allein der Soundkarte zu verdanken. Doch wie funktioniert diese überhaupt?

Aufbau und Funktion einer Soundkarte

Bei modernen onboard Soundkarten handelt es sich nur noch um einen integrierten Mikrochip. Die Grundfunktionen sind aber nach wie vor gleich: Das Aufnehmen, Wiedergeben, Synthetisieren und Bearbeiten von Audiosignalen. Darunter fällt also nahezu alles Hörbare am PC, von der Startmelodie bis zum Gespräch beim Videochat.

Aufgebaut ist die Soundkarte grundsätzlich aus einem Audio-Codec-Chipsatz, der über das zentrale Steuersystem des Computers angesprochen wird, Daten entgegen nimmt und diese umwandeln kann. Zudem befinden sich auf der Soundkarte ein sogenannter A/D-Wandler und D/A-Wandler. Während der A/D-Wandler am Eingang für die Umsetzung von Tonsignale sorgt, ist der D/A-Wandler sein direkter Gegenspieler. Dieser übersetzt digitale in analoge Audiosignale. Die Aus- und Eingänge der Soundkarte können als digitale, analoge oder MIDI Variante vorhanden sein. Diese dienen der Verbindung zu verschiedenen internen und externen Geräten oder Komponenten - wie PC-Lautsprechern, Kopfhörern und Mikrofon.

Wo genau finden Soundkarten heute Anwendung?

Bei den meisten PCs und Laptops sind die Soundkarten bereits integriert, also onboard. Es handelt sich hierbei um Mikrochips, die fest integriert und Bestandteil der Grundausstattung sind.

Anwendung finden sie beim Hören von Musik und Ansehen von Filmen, beim Spielen mit Soundeffekten oder -track und bei der Kommunikation mit Audiosignalen. Kurz gesagt: Bei allem Hörbaren, der Aufnahme oder Verarbeitung von Musik und Sprache. Dies gilt sowohl für die Anwendung in privaten als auch in professionellen Bereichen, wobei hier in aller Regel unterschiedliche Ausführungen von Soundkarten verwendet werden.

Onboard vs. dediziert - Die Unterschiede zwischen Chip und Soundkarte

Der grundsätzliche Unterschied zwischen onboard und dedizierten Soundkarten liegt im Anschluss. Onboard Soundkarten sind bereits im PC als Mikrochip verbaut, dedizierte Ausführungen können nachträglich an den Computer angeschlossen werden.

Daneben gibt es noch einige Differenzen zwischen den Soundkarten, die auf den ersten Blick nicht ganz so auffällig sind, sich dafür aber beim Hören deutlich bemerkbar machen.

So sind onboard Soundkarten nicht allzu gut abgeschirmt und damit anfälliger für Störungen und Verzerrungen. Das beste Beispiel hierfür sind Anrufe oder Nachrichten auf dem Handy, die sich auf schlecht abgeschirmten Soundkarten schon lange vor dem Benachrichtigungston bemerkbar machen. Auch beim Laden von Spielen können derartige Störgeräusche auftreten und teilweise schmerzhaft ins Ohr gehen. Dedizierte Soundkarten hingegen sind gegen derartige Einflüsse besser isoliert.

Bei den nachträglich anzuschließenden Soundkarten kommen hierzu meist noch Verstärker, höherwertige Bauelemente sowie eine insgesamt bessere Ausstattung an Anschlüssen hinzu. Meist sind von letzteren nicht nur mehr, sondern auch materiell und damit qualitativ höherwertige Ausführungen integriert. Das hat eine rein praktische Bewandtnis: Die dezidierten Karten haben in Klang und Preis-Leistungs-Verhältnis die Nase vorn.

In jedem Fall schonen dedizierte Soundkarten den Computer, da sie der CPU zur Ent- und nicht zur Belastung dienen.  

Für den normalen PC-Gebrauch reichen die onboard-Systeme mittlerweile durchaus und können selbst bei Computern der Mittelklasse überzeugen.

Welche Anschlüsse gibt es bei Soundkarten?

Erläuterung und Übersicht:

• Speaker - oder zu Deutsch 'Lautsprecher' - gehören selbstverständlich zu den grundsätzlichen Ausgängen bei der Soundkarte, ganz unabhängig davon, ob diese onboard oder dezidiert ist.
• Line-OUT - oder einfach nur 'Ausgang' - dieser Anschluss kann für Lautsprecher oder Kopfhörer genutzt werden. Kurz gesagt also für alle Audioausgabe-Elemente. Dementsprechend sind Line-OUTs mit D/A-Wandlern verbunden, die digitale in analoge Tonsignale übersetzen.
• Line-IN - beziehungsweise 'Eingang' - dieser Anschluss dient externen Eingabegeräten, worunter das Mikrofon wohl das bekannteste und am meisten genutzte ist. Andere AUX-Elemente können hier aber ebenfalls angeschlossen werden.
• Der MIC-IN Anschluss ist - sofern vorhanden - ein spezieller Eingang für Mikrofone.  
• Der MIDI/GAME-Port ist bei vielen modernen Soundkarten nicht mehr vorhanden, da diese speziell für Controller ausgerichtet sind. Die Controller werden nunmehr aber meist via USB-Schnittstelle mit dem PC verbunden, sind auf diesen besonderen Port also nicht mehr angewiesen.

Bei all den bisher genannten Anschlüssen handelt es sich meist um analoge Ein- und Ausgänge, in Form von Cinch- und Klinkenbuchsen in oftmals standardisiert farbcodierter Ausführung. Digitale Ein- und Ausgänge finden sich ebenfalls an einigen Soundkarten, sie haben dann AES/EBU- oder S/PDIF-Format. Daher erfordern sie entsprechende XLR-Stecker.

Wichtige Begriffe bei Soundkarten

Erläuterung und Übersicht:

• Abtastrate - Die Abtastrate bestimmt die Qualität, mit der ein analoges Tonsignal digitalisiert wird. Je höher die Abtastrate in kHz ist, desto runder, schöner und voller ist also der resultierende Klang.

• Abtasttiefe - Die Abtasttiefe beziehungsweise Auflösung bestimmt die Genauigkeit der Unterscheidung von Klängen bei der Digitalisierung, ist also ebenso für die Klangqualität von Bedeutung. Auch hier besteht wieder ein direkter Zusammenhang. Je höher die Abtasttiefe in der Einheit Bit, desto besser ist also die Tonqualität. 
• Sampling - Vom Sampling ist die Rede, wenn Abtastrate und Abtasttiefe beziehungsweise Auflösung der Soundkarte zusammengefasst werden. Im Grunde handelt es sich also um die Digitalisierung von analogen Audiosignalen.
• FM-Synthese - Die FM-Synthese ist hingegen der - zumindest teilweise - umgekehrte Vorgang. Hierbei werden Klänge und Geräusche künstlich erzeugt.
• Wavetable - Auch die Wavetable-Synthese stellt Audiosignale her, bietet im Vergleich zu FM jedoch eine bessere Tonqualität.
• Volduplex - Bietet die Soundkarte die Funktion Vollduplex, sind zeitgleiche Aufnahmen und Wiedergaben notwendig. Das mag wie eine unnötige Ausstattung klingen, ist aber zumindest für Internettelefonie wichtig.
• EAX - oder 'Environmental Audio Extensions' - ist vielleicht nicht der gebräuchlichste Begriff, für Raumklangeffekte aber unverzichtbar.

Praktische Tipps für Anwender

Wer sich zum Nachrüsten oder Austauschen der onboard Soundkarte entscheidet, wird in den folgenden Tipps praktische Hilfen finden:

Wie lässt sich die Soundkarte installieren?

Im automatisierten Zeitalter stellt auch die Installation der Soundkarte keine allzu große Herausforderung dar, wenn das korrekte Vorgehen bekannt ist. Dazu wird - je nach Ausführung - die bereits vorhandene onboard Soundkarte zunächst ausgebaut und gegen den neuen Mikrochip getauscht. Laien schrecken davor vielleicht zurück, im Grunde muss jedoch nur das Gehäuse geöffnet und die Soundkarte mit einem passenden Kreuzschlitz-Schraubendreher gelöst werden. Andere Bauteile dürfen dabei nicht berührt werden, da sie schnell Schaden nehmen können. Die neue Soundkarte wird dann schlicht an der Stelle angeschraubt. Dezidierte Soundkarten werden an den entsprechenden Anschlüssen mit dem Computer verbunden.

Die Installation wird entweder über eine mitgelieferte CD, durch das Herunterladen des jeweiligen Treibers von der Hersteller-Website oder automatisch durch die Soundkarte via Autorun gestartet und durchgeführt. Du musst lediglich einige Klicks an gewünschter Stelle setzen.

Was mache ich, wenn die Soundkarte vom System nicht erkannt wird? - Ursachen und Lösungswege

In vielen Fällen liegt die Ursache einer nicht erkannten Soundkarte im veralteten Treiber. Nach dessen Aktualisierung und dem Neustart des Computers treten viele Probleme nicht mehr auf. Dazu wird zunächst der Gerätemanager und hierunter die Kategorie der Audio, Video und Gamecontroller geöffnet. Ein Rechtsklick öffnet die möglichen Optionen, unter denen auch die Aktualisierung der Treibersoftware zu finden ist.

Hast Du die Aktualisierung durchgeführt und den Computer neu gestartet, es zeigen sich aber dennoch Probleme und Aussetzer und die Soundkarte wird nach wie vor nicht erkannt? In diesen Fällen kann es sinnvoll sein, das Element zu deinstallieren. Auch hierzu werden wiederum der Gerätemanager und die Kategorie Controller geöffnet. Durch einen Rechtsklick zeigen sich mögliche Optionen, unter denen auch 'deinstallieren' zu finden ist. Nach einem Klick auf diesen Befehl führt der PC durch den Vorgang. Diese Maßnahme wird in der Systemsteuerung für sämtliche Software mit gleichem Namen wiederholt. Nach einem Neustart sollte die Soundkarte als neu erkannt und via CD oder Treiber aus entsprechender online Quelle wiederholt installiert werden.

Soundkarten Hersteller - Die Vorteile der Marktführer

Bei den Soundkarten haben die Firmen Creative/3D Labs, Asus und TerraTec die Nase vorn. Ihr Geheimnis liegt im überzeugenden Preis-Leistungs-Verhältnis. Aber auch in der Anwenderfreundlichkeit können die Soundkarten der Marktführer überzeugen und sind damit nicht nur für erfahrene Computeruser geeignet.