Rumorosità e analisi in frequenza

Recensione della GeForce GTX 960, scheda video di fascia media basata su GPU GM206 Maxwell. Le prestazioni in Full HD e 4K, con diversi giochi. Spazio anche all'analisi di consumi, temperatura e rumorosità su diverse soluzioni dei partner.

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a cura di Tom's Hardware

Rumorosità

Avremo maggior fortuna con le schede Nvidia rispetto a quanta ne abbiamo avuta in passato? Sì! Per questa ragione, abbiamo deciso di lasciar perdere i tradizionali video comparativi. I volumi generali di tutte le schede sono molto bassi e le differenze tra loro molto piccole. Alcune delle ventole sono così silenziose da poter misurare il rumore dei convertitori di tensione.

Il livello di rumorosità generale delle scheda video potrebbe sembrare lo stesso, ma l'impatto del singolo rumore non lo è. Ogni scheda video produce un assortimento abbastanza ampio di rumori, combinando il motorino delle ventole, la ventola (turbolenza e flusso d'aria) e le bobine / condensatori (whining) in un suono caratteristico. Questo è il motivo per cui proveremo a rendere le misure delle singole schede video più interessanti offrendovi l'analisi in frequenza piuttosto che i valori dB(A).

Usiamo un microfono apposito per le nostre misure e Smaart 7 per l'analisi dei dati. Come di consueto misuriamo da una distanza di 50 cm, perpendicolarmente al centro della scheda grafica. Il rumore ambientale non supera mai 26 dB di notte, ed è stata registrata e presa in considerazione ogni singola misura.

Il segreto dietro la modalità semi-passiva

La seguente tabella mostra un confronto dei punti di commutazione di default di Nvidia, ai quali le ventole sono attivate o spente. Potete vedere anche come Gigabyte abbia apportato modifiche a questi punti per una delle proprie schede. Per capire veramente cosa succede è necessario sapere che i punti di commutazione si basano sulla temperatura della GPU, il carico sul convertitore di tensione e infine l'isteresi, cioè vengono prese in considerazione le prestazioni passate. I limiti legati all'energia richiesta sono il preludio a una buona soluzione di raffreddamento. Ci torneremo a breve. In ogni caso è importante che il VRM non sia preriscaldato in modalità passiva, poiché i condensatori in realtà non hanno alcun sensore di temperatura. Questo è il motivo per cui il carico serve invece come una stima.

Ma torniamo alle possibili deviazioni. Ad esempio, la Gigabyte GTX 960 WindForce OC si è rivelata unica sotto questo profilo durante i nostri test. Quando abbiamo chiesto lumi, Gigabyte ci ha risposto che si trattava della sua cosiddetta "Silent Mode". Abbiamo già visto le conseguenze osservando le temperature al convertitore di tensione nella pagina precedente: le ventole salgono di giri molto prima. 

Azione Descrizione Punti di commutazione
T ON Ventola attivata dalla temperatura (?) 69 (Nvidia Default)

62 (Gigabyte GTX 960 WindForce OC)

T OFF Ventola spenta dalla temperatura (?) 43 (Nvidia Default)
P ON Ventola attivata dal consumo (W) 60 (Nvidia Default)
P OFF Ventola spenta dal consumo (W) 32 (Nvidia Default)

Ecco le misure di tutte le schede video indicate nella prima tabella. Le misure sono state condotte alla temperatura ambiente di 22 gradi Celsius.

Modelli Idle Gaming Loop Torture
Asus GTX 960 StriX OC Ventola ferma 33.6 dB(A) 35.8 dB(A)
Gainward GTX 960 Phantom OC Ventola ferma 33.6 dB(A) 35.9 dB(A)
Galax/KFA² GTX 960 EX OC Ventola ferma 35.1 dB(A) 36.2 dB(A)
Gigabyte GTX 960 WindForce OC Ventola ferma 33.4 dB(A) 35.8 dB(A)
Gigabyte GTX 960 Gaming G1 Ventola ferma 34.4 dB(A) 34.6 dB(A)
inno3D GTX 960 iChill Ventola ferma 35.3 dB(A) 36.4 dB(A)
Palit GTX 960 Super JetStream Ventola ferma 36.2 dB(A) 36.6 dB(A)

Analisi rumorosità operativa

Passiamo agli spettri di frequenza di ciascuna scheda grafica in questo test durante il gaming e carico più pesanti.

Asus GTX 960 Strix

Durante il loop con i giochi la rumorosità del motorino delle ventole si è appena fatta notare, insieme a un po' di turbolenza a circa 200 MHz. I convertitori di tensione non svolgono un ruolo importante e l'impronta globale del rumore è molto equilibrata e piacevole.

Sotto pieno carico, i rumori prodotti dalle pale delle ventole e il flusso d'aria emergono. I convertitori di tensione giocano un ruolo di gran lunga inferiore poco sotto i 6 kHz. Tutto questo rende la una soluzione di raffreddamento ben progettata e non invadente.

Gainward GTX 960 Phantom OC

Questa scheda soffre per colpa di un dissipatore che integra le ventole tra le alette del radiatore e la scheda e anche per via della copertura quasi completamente chiusa. La frequenza del rumore conseguente è piuttosto bassa. Questo rumore può essere trasferito al case del PC, poiché le schede grafiche sono solitamente avvitate allo chassis. Il case così potrebbe entrare in risonanza, un risultato indesiderato, naturalmente. Una rumorosità inferiore legata ai convertitori di tensione emerge a circa 7 kHz e può essere misurata facilmente. La turbolenza non è molto fastidiosa dall'esterno, ma la rumorosità del motorino delle ventole produce un suono distinto e chiaro.

Questo suono diventa ancora più forte a pieno carico, e i convertitori di tensione si fanno sentire.

Galax/KFA² GTX 960 EX OC

I motorini delle ventole si fanno sentire a circa 3000 Hz, insieme a un po' di turbolenza. Inoltre c'è il rumore elettrico dei convertitori di tensione che può essere misurato e sentito a quasi 7 kHz e anche appena sopra 10 kHz. In questo caso il progetto a 3+1 fasi mostra delle falle.

Turbolenza e "coil whining" aumentano molto e si fanno sentire a pieno carico. Generalmente la scheda non è troppo rumorosa, come dicono i risultati delle misure, ma si fa comunque sentire anche dopo aver chiuso il case.

Gigabyte GTX 960 WindForce OC

La copertura relativamente aperta della scheda così come la disposizione delle ventole ci restituisce un rumore legato principalmente al motorino delle ventole, alla turbolenza e al flusso d'aria. Questo porta alla copertura di un ampio spettro di frequenze, il tutto con una buona silenziosità generale. I convertitori di tensione non si fanno sentire affatto, forse grazie al progetto a 5+1 fasi. Inoltre questi rumori sono più facilmente controllabili dal case del PC rispetto a risonanze profonde o alla rumorosità fastidiosa di condensatori e induttori.

Anche durante lo stress test tutto ciò che è udibile sono le ventole che girano più rapidamente. I convertitori di tensione restano ai margini.

Gigabyte GTX 960 Gaming G1

Le prestazioni di questa scheda sono controintuitive. La rumorosità del convertitore di tensione si sente durante il loop di gioco, ma scende con il carico maggiore costante fino a diventare inudibile. Tre ventole creano sempre una certa quantità di rumore, non importa a quale velocità girino, ma non bisogna lamentarsi.

Sotto pieno carico la rumorosità della ventola sale marginalmente ma la scheda rimane su livelli adeguati.

inno3D GTX 960 iChill

Questa scheda grafica raffredda alla grande. Questo ha un impatto sul livello di rumore durante il gaming, che però si mantiene in un intervallo moderato.

Sotto carico, il rumore prodotto dalle ventole è ancora tutto il rumore che c'è. Davvero niente male!

Palit GTX 960 Super JetStream

La Palit GTX 960 Super JetStream potrebbe essere una buona soluzione se non fosse stato per gli induttori. Le ventole girano molto lentamente durante il gioco e producono rumore a circa 120 Hz. I rumori del convertitore di tensione a 7 ??e 10 kHz sono però sufficienti a rovinare l'esperienza.

Lo stesso è vero sotto pieno carico. Il rumore del motorino della ventola a circa 150 Hz è appena udibile, ma il fischio prodotto dai convertitori rovina tutto.

Le conclusioni sinora

Complessivamente tutti i produttori offrono una buona soluzione di raffreddamento per gestire il calore fino a una richiesta di 100 watt durante il gaming. Usare schede video come quelle testate permette di avere un computer non rumoroso, ma l'unico problema sono i rumori dei convertitori di energia, che a seconda del modello e della progettazione possono davvero dare fastidio.