Záber na hluk cievok
Počet otestovaných grafických kariet za uplynulé obdobie sa dostal na číslo 30, po ktorom sa môžeme trochu zastaviť a špeciálne sa zamerať na hlučnosť cievok. Tá bola v rámci štandardných meraní zaznamenávaná vždy, ale vo veľkých testoch s kopou iných informácií, sa tieto unikátne údaje strácali. Aj preto to bude teraz, v rámci tohto článku iba k nim. Ktorá z moderných grafických kariet má teda tichšie cievky?
Hlučnosť cievok grafickej karty. Veľmi diskutovaná téma, ale často opradená mnohými nejasnosťami a skreslenými závermi jednotlivcov. To okrem iného aj z princípu toho, že zvuk subjektívne vníma každý inak.
To, čo je pre jedného „tiché“, iný vyhodnotí ako „hlučné“ a potom tu niekedy vstupuje aj nesprávne priradenie nepríjemného zvuku cievkam grafickej karty, pričom zdrojom tohto zvuku je niečo oné. Častým tvrdením je potom i to, že „po výmene zdroja cievky grafickej karty pískať prestali“. Týmto sme sa zaoberali v testoch 12 rôznych zdrojov, ktoré fungovali v kombinácii s troma rôznymi grafickými kartami. A aká je tu závislosť od použitého zdroja môžete posúdiť sami z galérie zvukových spektrografov, ktorých tvar sa príliš nelíši.
Isteže, niekto môže namietať, že na zdroje bol privedený „čistý sínus“, čo je v praxi nereálna situácia a napätie je vždy do nejakej miery zašumené. Pokiaľ ale pripustíme, že najvýraznejší dosah na intenzitu pískania cievok by eventuálne mohli mať kvalitatívne vlastnosti elektrickej siete, tak to, čo pomohlo k tichšiemu výsledku jednému používateľovi, môže druhému dokonca uškodiť (a viesť k inej, menej príjemnej – subjektívne vyššej hlučnosti). Po týchto testoch, ktoré máme za sebou, môžeme každopádne pokojne konštatovať, že pokiaľ majú cievky nejakú zvukovú charakteristiku so zdrojom A (a dajú sa označiť za „hlučné“), so zdrojom B to s najväčšou pravdepodobnosťou bude veľmi podobné. A nemalo by to byť snáď iné ani v nižšej triede zdrojov, ako je hlavná vzorka modelov ATX 3.0 s 80Plus Gold. Model správania sa nemení ani s lacnými zdrojmi.
Cievky akusticky navyše operujú v pomerne širokom spektre vyšších frekvencií a je nepravdepodobné, aby frekvencia vstupného šumu napätia mohla mať vplyv na viacero frekvencií zvuku. Vplyv na niektoré byť môže, ale celkový akustický prejav sa príliš nezmení.
Na základe vyššie uvedeného usudzujeme, že pokiaľ sa pri „nejakej“ grafickej karte v „nejakej“ situácii s „nejakým“ zdrojom (ATX) zaznamenala „nejaká“ hlučnosť cievok, tak porovnateľný stav bude dosahovaný aj s iným zdrojom. A tým môžeme konštatovať, že zvuk cievok vybranej grafickej karty je vo všeobecnosti „nejaký“. Rozvádzať to do podrobností, či hlučnejší, menej hlučný alebo tichý, to sa už pohybujete na veľmi tenkom lade. Z dôvodu, že každý rovnaký zvuk vyhodnocuje inak, pretože je vybavený inými sluchovými receptormi. Pre niekoho neznesiteľný zvuku na veľmi vysokých frekvenciách môže byť pre iného „v poriadku“, dostatočne tiché. Rozhodujúce je, kto je citlivý na aké frekvencie zvuku. Potom je tu ale samozrejme aj niečo ako „odmeraná hladina hluku“ na konkrétnych frekvenciách a o tom to teraz bude.
Jedna scéna nestačí…
Vzhľadom na to, že hlučnosť cievok sa v čase, respektíve scéna od scény mení a my používame „iba“ dvojrozmerné spektrografy, testujeme v piatich rôznych situáciách. V 2160p v hrách F1 2020, Shadow of the Tomb Raider (SOTTR) a v CS:GO. Pre Counter-Strike máme potom ešte jednu testovaciu scénu v nižším rozlíšení 1080p. Vizuálne nastavenia sú podľa štandardnej metodiky na testy grafických kariet. Okrem herných testov hluk cievok analyzujeme aj v Blenderi (s rendererom Cycles, render Classroom). To je piata a zároveň posledná situácia, na základe ktorej budeme vynášať závery.
… a ako testujeme
Techniky, akými meriame, nájdete v štandardných testoch grafických kariet. Dôležitá pre potreby týchto testov je najmä kapitola k meraniam hluku. V nej sa dočítate aj podrobnosti k záznamu frekvenčnej charakteristiky zvuku.
Spektrografy, ktoré sme primárne získavali pre celkový zvuk grafických kariet (t.j. vrátane aerodynamickej zložky) sú ale teraz orezané s ohľadom na pásmo zvuku cievok (4 do 20 kHz, hoci v niektorých prípadoch do neho v závislosti od konštrukcie chladiča zasahuje aj aerodynamický zvuk chladiča). A hoci z uvedeného dôvodu (orezania) chýba popis jednotlivých osí, tak na osi X je frekvencia zvuku (v kHz) a na osi Y hladina hluku (v -dBu). To len na spresnenie, aby ste nad tým nedumali, nehádali a bolo vo veciach jasno. Hluk v spektrografoch predstavuje modrá farba. Čím viac hluku na danej frekvencii je, tým vyšší je jej stĺpček/hodnota. Kritické, veľmi hlučné, sú prirodzene špičky, ktoré ostatné tóny výrazne prevyšujú.
Všetky spektrografy sú sústredené do nasledujúcich kapitol, kde každá zahŕňa jednu situáciu tak, ako boli (tieto situácie) popisované v texte vyššie. Poradie sme zvolili podľa hlučnosti cievok, ktorú meriame hlukomerom iba v CS:GO (1080p). Hlučnosť tak môže mať zostupný charakter, ale nemusí platiť vždy, že každá ďalšia grafická karta má hlučnejšie cievky. Predsa len tu máme tých päť rôznych situácií a radenie je iba podľa jednej.
V testoch cievok sú takmer všetky grafické karty, ktoré sme za ostatných približne 3,5 roka otestovali. Nenájdete v nich iba Asus GT 1030 SL 2G BRK, pre ktorú boli s ohľadom na jej nízky výkon vytvorené iné, špecifické (a tým neporovnateľné) podmienky.
Článok pokračuje ďalšími kapitolami. Postupne sa cez výsledky s galériou spektrografov (a tabulky s dominantnými frekvenciami zvuku) dostanete až k záveru s výstižnou interpretáciou toho, čo sme zistili.
- Contents
- Záber na hluk cievok
- Situácia 1: F1 2020 (2160p)
- Situácia 2: Shadow of the Tomb Raider (2160p)
- Situácia 3: CS:GO (2160p)
- Situácia 4: CS:GO (1080p)
- Situácia 5: Blender@Cycles, Classroom
- Záver
Už mi lásko není dvacet let,
už mi není ani dvacetpět,
i když to moc krásná léta jsou,
už neslyším víc jak 14 kHz.
(aj keď som o 1kilo sluchovo mladší ako vekovo :-P)
Len škoda, že väčšinou sú tie špičky do 10k 🙁
By the way … asi by to bolo moc prácne (pri toľkých obrázkoch), strčiť os pre závislú premennú vpravo (dBu) … tak nič
Cez hromadné úpravy vpísaním znakov by o šlo, aj som sa o to pokúšal, ale nevyzeralo to ktovieako vábne (hlavne pokiaľ ide o stupnicu hlučnosti…), tak je k tomu iba vysvetlenie v texte prvej kapitoly, na ktorej osi je čo. TrueRTA (t.j. tá aplikácia, cez ktorú spektrografy vznikajú), vkladá popis osí dáva zľava, ale toto je iba výrez sprava. Keby tie spektrografy vznikali cielene na tento účel, na analýzu hlučnosti cievok, tak sú také pekné ako z testov vplyvu zdrojov na pískanie cievok, kde sa pred záznamom upravil rozsah 2–20 kHz. Ale tieto sú teda iba výsekom (4–20 kHz) z kompletných spektrografov (20 Hz–20 kHz).
Ale nic přece nebrání tomu, aby byla stupnice zleva, jako obvykle (doplněná hromadnou úpravou v editoru). Doplňte ji prosím, Ľubo. Člověk tak bude mít absolutní jistotu, že nedochází ke změně měřítka napříč grafy.
Rozumiem, ale napriek tomu to tentokrát asi bude musieť zostať v tomto smere nedotiahnuté. Bič už praská nad inými témami a vlastne ani neviem, ako tam tu stupnicu elegantne implementovať. Pokiaľ by niekto vedel, tak rád dodám archív so zdrojovými výsekmi spektrografov na doplnenie. Taj s dátami k tomu, na akej linke má byť aká hodnota. Mierka naprieč všetkými grafmi je rovnaká a pokiaľ ide o tónové špičky, tak tie sú na lepší prehľad číselne zaznamenané ešte v tabuľkách pod spektrografmi.
Ospravedlňujem sa, že prosba z mojej strany zostala nevypočutá… nerobím to často, ale… niekedy sú proste veci vypätejšie, než sa môže zdať, a treba sa posunúť ďalej. A áno, ani v lete to nemusí byť lepšie, voľnejšie, haha.
Na email vám zašlu sestavení nodů pro tento účel v Chainneru s podkladovou stupnicí. Není to nic složitého. Ale kdybyste neměl vůbec čas, zašlete mi poštou zdroj, dodám výstup.
Dodanie hotového výstupu by bolo skvelé. Potom sa ním, samozrejme, povodné spektrografy bez stupnice nahradia. 🙂
Tak už sú v článku spektrografy aj so stupnicami. Díky! 🙂
Děkovat není nutno. Chainner je super tool, snad pomůže i dalším 🙂
Na úvod každej kapitoly so spektrografmi pribudla aspoň poznámka, ktorá by pri študovaní materiálov mohla dodať tú „istotu“.
— „… asi by to bolo moc prácne (pri toľkých obrázkoch), strčiť os pre závislú premennú vpravo (dBu) …“
Zapracované. Ďakovať ale treba na inej adrese. 🙂
Však ja viem, na HWC si vždy prečítam celú diskusiu…a nezriedka aj v ENG verzii 🙂
Jj, a pacientovi ďakujem za zdieľanie vedomosti o naozaj užitočnom nástroji…aj keď asi nie moc pre mňa…ja s úpravami videa/obrázkov moc nekoketujem, lebo hoci sluch mám dobrý, tak zrak…
Jeden inzerát na záver
Vymením 2 zdravé oči za moje 😀
Niektoré karty majú v tabuľkách TBP, pritom grafy pre ne sú. Zabudli ste prepísať hodnoty?
Nezabudli, ale včera, pred nevyhnutným vydaním článku, už na kompletizáciu týchto tabuliek nezostávala energia. Preto je tam tá značka TBD (to be delivered). Hodnoty chýbajú u grafických kariet, ktoré boli testované pred viac ako dvoma rokmi, ku ktorými máme zálohu zdrojových dát na inom mieste než je to bežne dostupné. Takže aj preto je to trochu komplikovanejšie, ale už idem na to. Do dvoch hodín to bude na poriadku. 🙂
Tak, v tabuľkách sú už hodnoty ku všetkým grafickým kartám. 🙂
Na měření cívek je super WoT encore benchmark, na default 1080. Stačí prvních 10s a víte na čem jste. V ničem jiném tak neřvou jako zde. Samozřejmě karta na default a bez omezení fps.
Vďaka za tip! Niekedy sa ten WoT encore benchmark musí vyskúšať. 🙂
Určitě zkuste, scéna z kraje je nenáročná, je tam maximální gpu boost s max voltage a fps. Myslím, že tam by se to mikrofonem měřilo dobře. Nemusí se na nic moc čekat. Po zbytek testu cívky už tak neřvou, může se to skipnout. Takže 10s záznam mikrofonem a můžete jít dělat něco jiného 🙂
Grafu je tam spousty, nicmene slo by pridat ke karte take tipickou spotrebu ?
Zajimave srovnani pak lze delat, kdy 200W jednoho vyrobce vyrabi hluk stejny jako 300W jineho vyrobce.
Spotreby k jednotlivým testovacím situáciám nájdete v štandardných testoch grafických kariet, na tejto stránke. Dávať spotrebu do týchto testov nemá príliš zmysel, pretože od spotreby pískanie cievok GK priamo nezávisí. Nejaká závislosť tam asi môže byť, keď zoberieme do úvahy, že nižšia spotreba/výkon môžu znamenať pri grafických kartách s porovnateľnou efektivitou nižšie fps, ale… nemyslím si, že by pre potrebu týchto testov údaje o spotrebe v článku akokoľvek chýbali.
— „Zajimave srovnani pak lze delat, kdy 200W jednoho vyrobce vyrabi hluk stejny jako 300W jineho vyrobce.“
Jasné, to by bezosporu bolo zaujímavé, ale to je už na iný článok…
asi ste neskusali merat aj spektra fukania vetrakov bez zapnutych kartach? Aspon zopar kusov na porovnanie ze akou castou na vyslednom spektrograme sa podielali vetraky (aj ked ste to orezali od 4kHz, tipujem ze stale tam nieco mohlo zostat)
Nie, zvuk ventilátorov bez zvuku cievok nemáme, ale situácia 4 (CS:GO@1080p) sú cievky bez ventilátorov podľa popisu štandardnej metodiky na testy grafických kariet.
V ostatných situáciách (1, 2, 3, 5) ventilátory bežia a ich zásah do spektra 4–20 kHz je v niektorých prípadoch aj dosť dobre vidieť (tie kopce mohutné so svahom z nižších frekvencií k vyšším, ako to má napríklad RTX 4060 Windforce OC 8G, bez ventilátorov nie sú nikdy). To typicky na grafických kartách Gigabyte s chladičmi, ktoré majú typicky rýchlejšie ventilátory, ako to je uvedené aj v texte prvej kapitoly tohto článku. Primárne mali spektrografy pokryť celé spektrum zvuku a teraz sme z nej vybrali iba časť. Keby to mala byť od začiatku iba analýza cievok, tak sa k nej pristupuje trochu inak.
Aj keď… bolo by k tomu vhodné rozobratie grafickej karty a externá regulácia ventilátorov. To druhé by nebol problém, ale pri tom prvom by ďalší recenzent v poradí, ku ktorému karta pôjde, dostal vlastne už produkt, ktorý sa bude správať inak ako z tovární (pre porušenie pôvodnej pasty a jej nahradenie inou). Potom je, samozrejme, ešte možnosť SW regulácie a záznam zvuku ventilátorov v idle, kde do zvuku cievky príliš nezasahujú, ale… to sú všetko možnosti k tomu, keby sa testovacia metodika vytvárala s ohľadom na to získať iba zvuk cievok, alebo iba zvuk ventilátorov.
Pre testy grafických kariet bol ale dôležitý celkový zvuk, ktorý sme sa pre účely analýzy cievok, pokúsili oddeliť, čo sa bohužiaľ úplne perfektne vždy nedá, kedže dochádza k tomu vzájomnému prekrývaniu tónov.