Längst haben sich die Soundkarten im modernen Multimedia-PC ihren festen Platz erobert; kaum ein Anbieter kann es sich noch leisten, ein Komplettsystem ohne Klangchip auszuliefern.
Wo sich die meisten Anwender noch mit einem schlichten »Tada« und ein bisschen Krawall zu einem Spielchen zufrieden geben, fordert der Musik-Profi nicht nur eine erstklassige Wiedergabequalität, sondern auch die größtmögliche Flexibilität bei der kreativen Arbeit mit seiner Hardware.
Worauf es bei den Klangkarten ankommt, lesen Sie hier:

Auf dieser Seite:

Schnittstelle

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Zunächst einmal muss geklärt werden, welche Schnittstelle verwendet wird. Während ältere Soundkarten meist in ISA-Ausführung gebaut wurden, erscheinen neuere nur noch für den PCI-Bus.

PCI-Karten haben den Vorteil, dass die Daten wesentlich schneller übertragen werden können und zusätzlich Rechenzeit eingespart wird, was der Gesamtgeschwindigkeit - vor allem bei Spielen - zugute kommt. Sofern passende Treiber mitgeliefert werden, ist die Einbindung in das System über DirectX kein Problem mehr. Achten Sie daher auf eine Unterstützung von DirectX und regelmäßigen Update-Service. Problematisch wird es, wenn Sie ältere DOS-Programme (in erster Linie natürlich Spiele) benutzen wollen. Weil der Klang dann nicht mehr über DirectSound transportiert werden kann, muss die Karte Soundblaster- kompatibel sein. Neue PCI-Soundkarten sind dies keineswegs. Selbst die neuen Modelle des ehemaligen Standardbegründers Creative Labs sind nach eigener Angabe nur zu »80 Prozent Soundblaster-kompatibel«

PCI-Soundkarten können den Soundblaster-Standard nur emulieren. Das kann zu massiven Problemen mit älteren DOS-Spielen führen!

Fast alle neu erscheinenden Spiele benutzen aber DirectX als Schnittstelle, wobei die PCI-Karten Ihre Stärken voll ausspielen können. Mittlerweile gibt es ohnehin kaum mehr ISA-Soundkarten, so dass Ihnen die Entscheidung schon vom Hersteller abgenommern wird. Zudem werden moderne Hauptplatinen nicht mehr mit ISA-Bus Slot ausgeliefert.

Wiedergabequalität

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Es ist schwierig, ein rein subjektives Empfinden wie die Bewertung der Klangqualität in objektiv messbare Parameter umzuwandeln. Und selbst wenn eine Musikdemonstration im Computergeschäft noch so eindrucksvoll klingt, kann man die Qualität nicht eindeutig auf die Soundkarte zurückführen. Ebenso großen Anteil am endgültigen Klang haben die Lautsprecher und die Quelle der Musikdatei - ganz zu schweigen von der Klangcharakteristik des Raumes, in dem die Musik abgespielt wird. Zurückgeworfener Schall kann je nach Beschaffenheit der Wände 10 bis 20 Prozent des Gesamtschalles am Ohr ausmachen - da bringen dann tolle »primäre Werte« der Audiokarten und Lautsprecher gar nichts. Faktisch ist es leider so, dass moderen Karten im Prinzip alle gute Werte liefern, die mitgelieferten Lautsprecher aber vieles wieder gründlich versauen !

Da wir uns aber hier um die Soundkarten speziell kümmern wollen, schauen wir uns nun ein paar objektive Faktoren an, die sich relativ gut messen / einschätzen lassen.

 Klangtreue

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Gelegentlich finden sich auf der Verpackung der Soundkarte sogenannte Frequenzgangdiagramme. Das menschliche Ohr nimmt definitionsgemäß Töne im Bereich zwischen 20Hz und 20.000Hz (Hertz = Schwingungen je Sekunde) wahr. Praktisch reicht das Gehör auch junger Meschen kaum über 15kHz hinaus - so werden in Audioanwendungen (UKW-Funk, interne Frequenz bei Soundmodulen / Keyboards) Frequenzen über 15kHz abgeschnitten. Auch nach unten hin sind 25Hz-30Hz realistischer.

Trotzdem ist die Angabe dieses so genannten Audiospektrums so üblich. Der Frequenzgang der Soundkarte gibt nun an, wie die einzelnen Frequenzen (gleichzusetzen mit den harmonischen Anteilen von komplexen Klängen) von der Karte wiedergegeben werden. Analog zur Wiedergabe werden nun auch zur Bewertung der Aufnahme-Eigenschaften solche Frequenzgangdiagramme verwendet, wobei die gleichen oben genannten Kriterien zur Klangtreue gelten. Genaugenommen bräuchte man also immer eine Kennlinie für das Eingangsverhalten (Aufnahme) und eine weitere für das Ausgangsverhalten (Wiedergabe) - aber solche Details sparen sich viele Hersteller (mit Absicht) oder sind bestenfalls dem technischen Anhang zu entnehmen.

Im Idealfall ist die dargestellte Kurve eine waagerechte Linie, was nichts anderes bedeutet, dass jeder Frequenzanteil in exakt gleicher Lautstärke abgespielt wird und damit der Klang der aufgenommenen und wiedergegebenen Töne theoretisch unverfälscht bleibt. Rechts sehen Sie ein Beispiel für einen solchen (sehr schlechten) Frequenzgang. Gute Karten werden durchaus durch eine fast waagerechte Linie abgebildet; bei semi-professionellen Ansprüchen kann eine Abweichung des Frequenzgangs um bis zu +0 dB und -3 dB toleriert werden.

Heutige Soundkarten besitzen in der Regel derart gute Wandler, dass der Frequenzgang keine wirkliche Rolle mehrspielt.

Einschränkung: Bei der Aufnahme und Wiedergabe von Tönen erfolgt ja eingangsseitig eine Analog-Digital-Umwandlung und ausgangsseitig eine Digital-Analog-Umwandlung. In beiden Fällen sorgen analoge (Tiefpass-) Filter dafür, dass Frequenzen ober- und unterhalb des mit der Samplefrequenz darstellbaren Bandes ausgeblendet werden. (vergl. Abtasttheorem).

In Verbindung mit einer geeigneten Überabtastung (Oversampling) des AD-DA-Wandlers wird sowohl bei der Aufnahme als auch bei der Wiedergabe eine mehr oder minder gute Signalgenauigkeit erreicht - abhängig von der jeweiligen Oversampling-Rate.

 Klirrfaktor

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Die oben angesprochene Linearität steht im engen Zusammenhang mit dem häufig gebräuchlichen Klirrfaktor: Idealerweise wird bei einem hundertprozentig linearen System eine saubere Sinuswelle - oder aber auch jede andere Wellenform - mathematisch exakt wiederausgegeben.

Da bei den elektrischen Schaltungen gewisse Verzerrungen nicht zu vermeiden sind, treten jedoch zu der eigentlichen Grundfrequenz neue Oberwellen hinzu. Diese werden gemessen, mathematisch aufsummiert und auf den Grundwellenanteil bezogen. Dieser sogenannte Klirrfaktor wird i.d.R. bei einer Frequenz von 1000 Hz gemessen und in Prozent angegeben. Gute Werte liegen unter 0,01%. Tolerierbar sind Werte bis ein 0,1 Prozent.

Da der Klirrfaktor nur auf einer Frequenz (in manchen Fällen bei 3 Frequenzen) gemessen wird, ist die Angabe im vorherigen Punkt oben (Frequenzband) die vollständigere Aussage !

 Rauschfaktor

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Das jedem Verstärker eigene Rauschen wird als Signal-Rauschabstand in Dezibel (dBA) gemessen. Je höher dieser Wert, desto besser. Ein sehr guter Verstärker für die Stereoanlage hat einen Rauschabstand von über 85 dBA. Wird der Wert unter 70 dBA angegeben, ist das Rauschen schon unangenehm störend.

Abb.1:
Eine Soundkarte für den PCI-Bus

Abb.2:
Und das Pendant in ISA-Ausführung

Abb.3:
Ein -wenn auch schwer lesbares- Frequenzgangdiagramm. Die grüne Linie zeigt den idealen Verlauf.

MIDI / Wavetable

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Jahrelang war der sogenannte MIDI-Klang nach dem General MIDI-Standard (GM) für Soundkarten verbindlich. Töne und Klänge werden dabei von der Soundkarte erzeugt, indem nicht der Ton selbst gespeichert wird, sondern nur das Instrument, das ihn erzeugt und ein paar zusätzliche Angaben. Die Soundkarte kennt nun 128 verschiedene Instrumente und berechnet anhand der Parameter, wie zum Beispiel der Tonhöhe oder Tonlänge, den endgültigen Ton. Das ermöglicht kleine, platzsparende Musikdateien. Leider lässt die Qualität bei diesem Verfahren sehr zu wünschen übrig, weshalb die Wavetable-Technik entwickelt wurde. Hier werden (meist) 256 Beispiel-Klänge (Samples) auf der Karte »eingebaut« und dann bei Bedarf variiert. Dieses Verfahren liefert wesentlich überzeugendere Ergebnisse, wobei sich die Karten aber beträchtlich unterscheiden.

Kein Messinstrument kann die Qualität erzeugter MIDI- und Wavetablesounds verlässlich bestimmen. Überzeugen Sie sich daher selbst mit einer Hörprobe!

Digitalqualität

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Zusätzlich zu den oben schon angesprochenen »analogen« Eigenschaften Linearität und Rauschen, sind aber auch die beiden folgenden »digitalen« Faktoren maßgeblich: Voraussetzung für eine möglichst natürliche und unverfälschte Aufnahme und Wiedergabe sind dabei zwei Eigenschaften.

Zum einen ist das die Abtastrate: Für einen Klang in CD-Qualität sind mindestens 44,1 kHz erforderlich - für die Aufnahme von DVD-kompatiblen Klängen mindestens 48kHz sowie für Musikproduktion zusätzlich auch 31 kHz (Consumer-DAT-Format) und 96 kHz (neuere Studiowandler).

Zum anderen muss die Abtasttiefe mindestens 16 bit betragen - für gute Aufnahmen mindestens 20 Bit. Als Minimalstandard kann insgesamt das CD-Format 44,1kHz mit 16 Bit angesehen werden. Jede halbwegs moderne Soundkarte erfüllt diese Bedingungen leicht. Praktisch braucht man aber für die Aufnahme mindestens 20 Bit - da man nicht auf exakt 0 dB - Vollaussteuerung aufnehmen kann/sollte. Eine »Musikaufnahmekarte« unterstützt also mindestens 20 Bit mit 44 kHz.

Einige bieten sogar bereits 24 Bit Auflösung an, wobei aber bei manchen preiswerten Systemen lustigerweise nur 24-Bit-kompatible Daten abgegeben werden und tatsächlich 20-Bit-AD-Wandler die Arbeit tun. Allerdings bieten auch bei besten Wandlern 24 Bit ganz generell einen viel größeren Headroom (Qualitätsreserve bei der Auflösung) als die Karten dann im Bezug auf Linearität und Rauschen liefern. So kam es zum Beispiel, dass ein Anbieter eine 8-Kanal-Steckkarte mit 16 Bit und 44 kHz im Programm hatte, die in der Güte letztlich besser war, als die der bekannteren Konkurrenz , die 24 Bit / 48 kHz aufwies. Letztere hatte Rauschwerte um -85 dB - die vermeintlich einfachere (und sogar etwas billigere Karte) hatte -90 dB Rauschen. (16 Bit bergen übrigens etwa 96 dB Dynamik - d.h. bei Karten, die mit -80 dB Rauschen, ist das letzte Bit bereits »versiebt«, 24 Bit bringen nicht mehr Qualität.

Auch die Aufnahme mit 48kHz hat gegenüber 44kHz nicht viel Sinn, wenn das Ziel eine 44kHz Produktion ist (CD). Mehr dazu im Audiomaster bei Solastudio.

Anschlüsse

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Im Normalfall besitzt eine typische Soundkarte einen Stereoausgang als 3,5-mm-Klinkenbuchse oder einen Stereoausgang als 2 Cynchbuchsen (rot-weiss). Häufig gibt es auch einen verstärkten (niederohmigen) - und einen unverstärkten (Line) Ausgang. An den verstärkten Eingang kann direkt ein Kopfhörer angeschlossen werden. In seltenen Fällen bietetet der Ausgang sogar einen Leistungsverstärker für kleine passive Boxen. An den Line-Ausgang werden wird eine Stereoanlage oder die üblichen aktiven PC-Lautsprecher mit eingebauten Verstärker angeschlossen.

Moderne PC-Audiokarten haben noch 2 oder 4 weitere Ausgänge für Quadrophonie oder Surround 5.1 - Betrieb. Als Eingänge müssen mindestens ein Mikrofoneingang und ein normaler Line-In-Eingang vorhanden sein. Allerdings darf man von dem Mikrofoneingang nicht viel erwarten: Dieser ist nur zweiadrig (und damit anders als ein Studiomikrofon nicht abgeschirmt) und zudem dem Elektrosmog des Rechners unterworfen. Wer professionelle Sprachaufnahmen machen möchte, der sollte sich ein kleines Analog-Mischpult mit XLR-Eingang sowie ein dynamisches Mikrofon mit XLR-Buchse zulegen. Das Mischpult kommt dann an den Line-Eingang. Damit erhält man weitestgehend rauschfreie Aufnahmen und kann gute Mikros nutzen.

Wichtig ist, dass einige PC-Mikrofone eine externe Stromspeisung brauchen, die sie dann von der mitgelieferten Karte beziehen. So erklärt es sich, dass manche (Kondensator-) Mikrofone mit anderen Karten nicht funktionieren.

Bessere Karten - vor allem die so genannten Recordingkarten - besitzen keine kleinen 3,5-mm-Klinkenbuchsen. Sie verwenden nur die großen 6,3-mm-Klinkenbuchsen für Stereokanäle und vor allem für den Kopfhöhrer. Sehr verbreitet ist dort generell die Verwendung von Cinch-Buchsen.
Achtung: Es gibt analoge und digitale Schnittstellen, die über solche Buchsen laufen!

Analoge Buchsen bieten je einen Kanal (z.B. links und rechts) und tauchen daher, wie oben beschreiben, oft paarweise auf. Sie werden für Ein- und Ausgänge verwendet und genauso angeschlossen wie die Pendants bei Stereoanlagen und Stereobausteinen.

Es gibt aber auch noch Cinchbuchsen für Digitalsignale: Abgesehen von Spezialkarten, die dort einen Takt ausgeben können, haben diese alle SPDIF-Format und tragen 2 Kanäle (Stereo-In oder -Out). Das SPDIF-Format kann bei einigen Karten auch optisch eingespeist werden. Dazu stehen dann schwarze TOS-Stecker zur Verfügung. Diese finden sich auch an DAT-Recordern, elektronischen Musikinstrumenten und speziellem Audioequipment (teilweise auch 8-kanalig ->ADAT).

Manche normalen Stereoanlagen-CD-Spieler haben einen solchen optischen Digitalausgang, mit dem man so CDs direkt überspielen kann

Profi-CD-Geräte werden mitunter auch an Recordingkarten angeschlossen. Das normale Computer-CD-ROM-Laufwerk wird über ein spezielles mitgeliefertes, internes Kabel mit der Soundkarte verbunden. Dabei wird das analoge Audiosignal in den Analogpfad der Soundkarte eingespeist. Bei guten Karten wird aber schon das elektrische Signal direkt in die Soundkarte digital eingespeisst. Dabei entsteht kein Wandlungsverlust mehr. In manchen Fällen geschieht dies sogar schon mit einem internen, optischen Kabel.

Profi-Karten besitzen fast nur noch SP/DIF-Eingänge, mit denen verlustfreie Datenübertragung über Glasfaser- oder Cinchkabel möglich ist.

Wie schon erwähnt, kann an jede Soundkarte auch ein Joystick oder ein Gamepad angeschlossen werden. Hierbei sollten Sie beachten, dass gerade ältere Modelle auf dem langsamen ISA-Bus mit der Funktionsvielfalt moderner Eingabegeräte - zum Beispiel Lenkrädern - hoffnungslos überfordert sind und die Leistungsfähigkeit des Rechners bei Spielen bremsen.

Externe Musikgeräte wie Synthesizer werden auf mehrere Arten verbunden: An den Gameport (meist über einen speziellen Adapter an dem Anschluss für Joysticks) kann oft ein Midikabel angeschlossen werden, mit dem MIDI-Daten aufgenommen und wiedergegeben werden können. Bessere Karten - vor allem die oben schon erwähnten Recordingkarten - besitzen schon spezielle MIDI-Buchsen (5pol DIN).

In der Regel haben elektronische Instrumente einen Stereo-Line-Ausgang (2x Mono 6,5 Klinke) die an den Line-Input des Soundkarte passen. Moderne Profigeräte besitzen aber auch hier schon die SPDIF-Ausgänge (cinch) oder das ADAT-Format (optisch). Bei einigen ganz moderen Chips kann man die Anschlüsse umprogrammieren: Statt eines digitalen Ausgangs bietet zum Beispiel ein Creative-Chip einen weiteren Stereoausgang für Raumklang.

3D-Sound  

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Moderne Spiele verwenden 3D-Sound, um die akustische Kulisse noch authentischer wirken zu lassen. So lässt sich zum Beispiel bei einem Rennspiel gut simulieren, wie der Lärm mancher Autos »von hinten« kommt, während der Boxenfunk von vorne zu kommen scheint.

Auch für Nicht-Spieler ist 3D-Sound attrakativ: Denn damit lassen sich für jedes Lied Klangumgebungen auswählen. Tatsächlich werden die Effekte so raffiniert gemischt, dass der räumliche Eindruck eines Konzertsaales oder eines Live-Konzertes entsteht.

Für die Umsetzung von 3D-Sound gibt es zwei ehemals konkurrierende Standards: EAX und A3D. EAX wurde von Creative entwicklet, A3D von Aureal. Creative hat Aureal mittlerweile übernommen, so dass es de facto nur noch einen Standard gibt.

Beide Standards funktionieren nach einem ähnlichen Prinzip. Von einem Spiel werden über DirectX nur noch ein paar Objektkoordinaten übermittelt, die Soundkarte errechnet daraus anhand zahlreicher Soundbibliotheken den räumlichen Klang. Bei guter Programmierung wird dabei der Prozessor nicht oder nur kaum belastet.

Achten Sie darauf, dass die Soundkarte 3D-Sound über EAX und A3D unterstützt

Um optimalen Raumklang zu erreichen, sollte ein passendes Surround-Lautsprecher-System am PC angeschlossen sein. Man unterscheidet nach der Anzahl der Boxen ein 4.1 oder ein 5.1-Lautsprechersystem. Ein 4.1-System besitzt vier Lautsprecher (vorne links/rechts, hinten links/rechts) und einen Subwoofer für die Bässe, ein 5.1 System fünf Lautsprecher (Satelliten für vorne links/rechts, hinten links/rechts und einen Center-Kanal) und einen Subwoofer. Mit beiden Systemen ist 3D-Sound in Spielen möglich.

Schwieriger wird es bei der DVD-Wiedergabe. Bei DVD-Filmen nach dem Dolby Digital-Standard sind insgesamt sechs Kanäle definiert: Vorne links/rechts, hinten links/rechts, Center und Subwoofer. Solche DVDs brauchen nach der Zahl der Kanäle logischerweise ein 5.1-Lautsprechersystem, das für die sechs Kanäle jeweils einen Lautsprecher zu bieten hat. Man kann die Filme auch über ein 4.1-System abspielen lassen, doch werden die sechs Kanäle dabei per Software auf ein aufpoliertes Stereosignal umgerechnet, ein großer Teil des Klangerlebnis geht verloren.

Um 3D-Sound erleben zu können, sollte ein 5.1-Lautsprechersystem am PC hängen. Wer keine DVDs nutzt, kann auch zu einem 4.1-System greifen

Software

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Anspruchsvolle Software zum Bearbeiten von Klangdateien und professionelleren Aufgaben kann man erst bei Karten über 300 Mark erwarten. Bei günstigeren Karten wird teilweise ganz auf entsprechende Programme verzichtet; man muss dann auf Alternativen aus der Shareware-Szene ausweichen, die bei einer Registrierung den günstigeren Kaufpreis schnell wieder aufwiegen.

Inzwischen stehen aber mit Goldwave und CoolEdit zwei leistungsstarke Audioeditoren und mit Logic Audio LE und anderen sogar preiswerte Mehrspursoftwaresysteme zur Verfügung. Der weltbekannte Anbieter für professionelle Audiotechnik Digidesign bietet sogar eine kostenlose Version seines Paketes »Protools« zum Download an. Hiermit kann man richtig professionell Musik produzieren.

Viele Soundkarten enthalten unzureichende oder gar keine Programme zur Bearbeitung von Musikdateien

 Sonstiges

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Wichtiger ist vielmehr eine softwaremäßige Klangregelung, um Höhen und Tiefen ausgleichen zu können. Schließlich muss die Karte unbedingt Voll-Duplex-fähig sein. Das bedeutet, dass gleichzeitige Aufnahme und Wiedergabe möglich ist, was z.B. essentiell fürs Telefonieren über das Internet ist, das zunehmend an Bedeutung gewinnt.

 Checkliste

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• EAX -und A3D-fähig
• Soundblaster-, Sounblaster16- und Soundblaster Pro-kompatibel
• DirectX- kompatibel
• General MIDI- kompatibel
• Vollduplex- fähig
• Klirrfaktor bei etwa 0,1 %; guter Frequenzgang; Rauschpegel über 75 dB
• min. 44,1 kHz Samplingrate / 16 bit Abtasttiefe
• Möglichkeit der Klangregelung

Kommentar und Kauftipps

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Erschrecken Sie nicht bei der Unzahl von Fachbegriffen, Zahlen und Standards. Für den normalen Anwender reichen die Soundkarten im unteren und mittleren Marktsegment vollkommen aus. Jede Karte beherrscht die gängigsten Funktionen und besitzt die wichtigsten Anschlüsse; leider lassen die mitgelieferten Programme zur Musikbearbeitung zu Wünschen übrig. Es stehen jedoch viele leistungsfähige Alternativen auf dem Share- und Freewaremarkt bereit.

Der ISA-Bus wird bald aussterben. Heutige Hauptplatinen sind größtenteils nur noch mit einem ISA-Slot ausgestattet, zukünftige - Intel hat das bereits angekündigt - werden völlig darauf verzichten. Auf einer solchen Platine ohne passenden Slot kann eine ISA-Soundkarte nicht verwendet werden.

Folglich sollten Sie ein PCI-Soundkarte wählen. Fast alle besseren Karten (ab etwa 100 Mark) beherrschen auch die populären 3D-Standards EAX und A3D.

Wenn Sie Musik-CDs brennen wollen, beachten Sie, dass Sie neben guter Brennsoftware auch eine schnelle und ausreichend große Festplatte besitzen (Mehr unter Festplatten und CD-ROM-Laufwerke).
Fortgeschrittene und Profis müssen sich zwangsläufig nach oben orientieren und etwas mehr investieren. Ab 400 Mark sind sehr gute Soundkarten zu haben. Greifen Sie zu einer PCI-Karte, die mit ausreichend Speicher bestückt ist. Achten Sie auf ausreichende (digitale) Ein- und Ausgänge. Für alle Anwender ist es außerdem unbedingt notwendig, dass der Soundkartenhersteller regelmäßige Treiber-Updates anbietet.

PC-Tipps empfiehlt

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Erfahrungen mit Soundkarten bei  dooyoo.de

Abb.4:
Die Klangregelung unter Windows gleicht der eines Verstärkers.