a. Generalidades

Las Placas de Sonido se popularizaron hacia el fin de la década del '80 y han permitido acceder al manejo digital del sonido en la PC ya que hasta su aparición solo se accedía al sonido emitido por el Speaker (parlante) que consistía en sencillos "beeps" o hasta una melodía sencilla. Su éxito fue impulsado por la industria de los juegos para PC que exigían un sonido de calidad. Estas interfases generalmente se presentan en versiones para Bus ISA, salvo algunas que vienen incorporadas en Motherboards de tipo OEM.

b. Características y Síntesis del Sonido

Sabemos que el sonido consiste en un movimiento de compresión y descompresión de las moléculas de aire, producido por diversos instrumentos físicos. Las características físicas del sonido en general son tres:

FRECUENCIA o ALTURA: Un sonido es una onda periódica. Toda onda oscila con una cierta Frecuencia. Los sonidos más GRAVES que podemos oír oscilan a una frecuencia de 20 veces por segundo (= 20Hz), y los más AGUDOS a 20.000 veces por segundo (= 20 Khz.).

AMPLITUD o VOLUMEN: La Amplitud de la onda es el rango de su variación desde su valor máximo hasta su valor mínimo. Por lo tanto es el volumen con que oiremos el sonido.

COMPOSICIÓN ARMÓNICA o TIMBRE: Un sonido no es una sola onda, sino que es una gran cantidad de ondas mezcladas de diferentes frecuencias y amplitudes. En dicha mezcla se puede diferenciar en primer lugar la Onda Fundamental (que es la que tiene más volumen) y el resto son Armónicos. Los Armónicos consisten en diferentes sonidos cuya frecuencia es múltiplo y submúltiplos de la fundamental. Una misma nota tocada por un violín y un saxo se diferencian sólo por tener distintos armónicos.

La posibilidad de manejar por separado cada uno de estos tres parámetros del sonido se denomina "SINTESIS del SONIDO". Creando un sonido de altura, volumen y timbre determinado se está creando sonido "SINTÉTICO". El dispositivo que permite hacer esto es un pequeño chip llamado SINTETIZADOR y permite básicamente crear cualquier tipo de sonidos "sintéticos". Los sintetizadores primero se adosaban a teclados electrónicos, luego incluso se agregaron a la Placas de Sonido. Esto la actualidad todas las placas de sonido posen un sintetizador que puede crear (imitar) sonidos como instrumentos (violín, piano, etc).

c. Digitalización del sonido: Velocidad de Muestreo y Cuantización

El sonido en una señal de tipo analógico. Esto significa que toma valores infinitos en el tiempo (de frecuencia y amplitud). Pues bien, digitalizar un sonido abarca dos procesos:

Muestreo y Cuantización. El Muestreo consiste en tomar información a cerca de la variación de la frecuencia de un sonido, tomando una cierta cantidad de muestras (eléctricas) por segundo, de modo que luego uniendo las muestras tomadas, sea posible reproducir o volver a "armar" el sonido original. Al proceso de toma de muestras antes mencionado se lo denomina también "SAMPLEO" (sample = ejemplo) y cuanto más muestras se tomen por segundo, mayor será la aproximación al sonido original. Ahora bien para samplear sonidos audibles, que se encuentran en el rango de frecuencias de 20Hz a 20Khz sin pérdida de información, está comprobado que hay que samplearlos al doble de la frecuencia más alta, es decir a 44Khz. Hacer un muestreo a 44 Khz significa tomar 44.000 muestras por segundo (a esta frecuencia se samplea el sonido que escuchamos en los CD de audio comerciales). El proceso de Cuantización apunta a determinar cuantos valores posibles pueden tener las muestras tomadas. Esto tiene una relación directa con la con la cantidad de bits asignados a cada muestra. Resulta claro que se logrará más fidelidad al sonido original tomando muestras de 16 bit que de 8. Las placas de Sonido actualmente poseen una capacidad de sampleo que va de 11Khz a 44Khz y de 8 bit a 16 bit. Cuanto más grande es la velocidad de muestreo y la cantidad de bits por muestra mayor será el archivo de sonido que se genere. También será mayor un archivo Estéreo que uno Mono. Es por esto que en la actualidad se han creado formatos de archivo comprimidos como el PCM y el ADPCM.