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享声音响在选择DA 芯片的一些考虑,DA芯片的一些内幕信息

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发表于 2014-8-28 15:20:23 |显示全部楼层
本帖最后由 xs_horizon 于 2014-8-28 17:09 编辑

关于DA芯片,其实内部实现有很多类:

KELVIN DIVIDER (STRING DACs)
   SEGMENTED DACs
   THERMOMETER (FULLY DECODED) DACs
   R-2R LADDER DACs
   MULTIPLING DACs
   SEGMENTED DACs
SIGMA-DELTA DACs

实质上,归纳起来就两类 STRING DACS(以及相关的变形) 以及SIGMA-DELTA DACS

但无论哪一种DA原理,对于HIFI来说,最核心的工作就是极低失真的把数字音乐协议转化为模拟信号。

对于string DACs,最简单的就是KELVIN 电路,如果要达到纯线性高保真的DA 输出,需要 2(N bit) 次方的寄存控制器,如果是24bit,这个数值将非常大,所以在实际的实现当中是不太现实的,所以才有如此多的string DAC变种(如何降低控制器的数目的情况下尽可能的线性,即前N位是线性的,后面N位是拟合的),即在不追求全部位数线性保真的情况下,尽可能追求更大的位数。 在string DAC当中,可能是最好的不过于 PCM1702,可以在17bit 内完全线性化(即真实转换精度高于17bit),多出的位数其实采用拟合的方法。

而SIGMA-DELTA则是采用了数字过采样的方法, 这种原理的DAC也是目前DAC的主流,如ES9018,因为这种DAC在数字协议输入之后,有一个多阶SIGMA-DELTA过程,这个数字处理需要较为强大的处理能力, 同时也会带来大量的噪声,所以需要较强的处理能力的同时,也需要较强的数字滤波能力。为此,这一类的DAC 的真实转换位置精度如string DAC一样并不等于公开支持的位数,而是需要跟据自身的处理能力来决定,其实动态比是一个可以参考真实转换位数精度的指标。

对于SACD,因为已经是1bit, 2.8224MHZ的单比特流,所以如果是原生的DSD DA过程是不需要有噪声整形的电路,单比特原生解码不需要过采样以及噪声滤除,只需要开关电容网络以及模拟低通滤波即可,所以原生DSD 的解码比转PCM 显得声音更加的线性,模拟。整个做法与SIGMA-DELTA完全不同(如果是SIGMA-DELTA模拟的解码器则必需进行DSD转多bit过程,如ES9018),加上DSD 1bit DSD数据无法处理,所以SACD 原生DSD 解码是纯碎并且无法控制的(如音量控制,声音的淡入,淡出等i常见DA功能均无法实现),而且同样音乐的情况下,最大音量明显小于PCM音乐。

所以再来谈谈享声音响的选择DA芯片的过程: 首先,享声音响是一个专业,追求实用的公司,并不会为一个基本使用不上的功能而投入开发,哪怕这个实现极其简单。  比如享声音响并没有宣传要支持384khz,其实内部只需更换两个晶振频点即可,享声音响仍然在使用90年代末模拟时代DA 顶级芯片,而并没有使用如今大红大紫的ESS9018等芯片,都是追求实用,好声的结果。

从DA的原理得知,其实PCM (常见的WAV,FLAC,WAV,MP3,AAC,ALC等格式)的DA过程,最重要的是内部转化精度,即真实的线性化的位数精度,并非宣称支持的位数,对于像String DACs的类似DAC,目前最好的可能就只有PCM1704, PCM1702,它们也仅仅能保证17位是全线性(CD为16bit),而像ADI,CS的旗舰 192khz DA 芯片,PCM 也具有20BIT下有极高的线性度与保真度。 从所周知,20bit 为120db 动态,24bit 为 144db动态比,目前没有任何的DA芯片能够完全发挥出24bit 的音乐文件,主流的效果都在20bit左右的转换精度,CD格式下的效果往往都非常优秀,甚至极其线性。现在最新的一些DA 芯片在CD 格式上的保真并没有突破,甚至声音音色上还在倒退!

所以这也解释了为何享声音响仍然选择ADI AD1852 这个芯片的主要原因:

1. AD1852在 CD格式下的保真度极高,为ADI 的旗舰DA 芯片之一(另一为AD1853 电流输出型),母带音乐也基本上能够达到主流DA 厂家旗舰水平。这个芯片PCM 辉煌时期最优秀的DA 芯片之一! 所以对比PCM,特别是24bit或以内的音乐,最新的DA芯片并没有太大的优势,CD格上还不如曾经的旗舰DA芯片。
2. 我们在实际设计中发现,DA 芯片的性能发挥跟周边电源,PCB设计,芯片控制,最重要是数字输入水平影响极大,享声音响在A100出品之前已经有十几个版本的AD1852出品,从合格,到一流,到这个芯片超一流的水平,凝聚了享声音响在DA 设计以及数字输入品质巨大的投入。所以现在对于享声音响来说,任何DA 芯片,只要相同的经验,都可以发挥出极佳的水平。

借此关于DSD ,作为最早支持DSD 的数字转盘之一,为何享声音响 DA 部分仍然不直接支持DSD,而要DSD 转PCM来播放?

首先享声音响可能是业内支持ISO,DSD 播放最早的厂商之一,2013 年V2.3.9固件发布就支持了ISO,DSF,DFF文件的播放,并且能够在手机上显示ISO中的歌曲,这在2013年是极少能够支持的厂商。 但是我们并没有急于支持 DSD 直播,原因如下:

1. DST 压缩的ISO,DSF,DFF 等DSD 音乐格式占到了DSD 音乐的 40%,实时解压DST 音乐需要极强的 浮点计算能力,目前 电脑推送DST 音乐到A200S,采用双高精度,176.4khz输出的情况下,I3 高性能CPU,foobar CPU占用率在70%以上,而使用jriver可能高达 90%,甚至无法使用,这均非ARM CPU或一般的硬DSP 所能支持的范畴。 所以用户下到的ISO,近一半要自解解压,才能播放。如果不想自行解压,必需借助高性能的电脑进行推送(无论USB解码器还是网络声卡).

2. 目前大部分的DSD DAC 解码器使用的DSD 解码均非 原生的 DSD解码过程,均为DSD 转多bit 采用SIGMA-DELTA, 采样,去噪等过程,声音品质跟原生DSD 那种自然,流畅,线性,模拟的过程还是有明显的不同。 如果你是普通消费者,可以从以下方面判断是否是原生DSD过程:

   1). 从DA 芯片: 这个方法比较困难,因为没有厂家DA芯片宣称自身的DA过程不是pure DSD,但有些DA 芯片从原理上可以确认,如ES9018 就不是。
   2). 因为DSD 原生解码中间无法进行任何的处理,所以如果这个解码器或播放器有音量控制,DSD也可以被音量控制,首先确认这个音量控制是单独的电位器或音量控制模块,如果不是,则可以肯定非DSD原生解码, 因为原生DSD 解码,DA 芯片是没有办法进行音量控制。
   3). 如果是外置音量控制(单独的音量控制模块),也无法确认DA芯片的情况下,可以通过播放同样的SACD 音乐与PCM音乐,正常是SACD 音乐的声音音量要明显小几个DB以上,而CD或母带的音乐要明显大一些,如果完全相同,则也要怀疑并不是DSD 原生解码。

     如果是原生DSD 解码,声音主要特点是流畅,模拟,自然一些,但并不是说用了DSD原生解码就声音一定很好,还需要跟DSD 数字音频输出的品质,解码器设计的水平有关,不能一概而论。

      享声音响发现,如果把DSD 采用双高精度,+6db,176.4khz(foobar设置)的PCM音乐之后,其效果与绝大多数所谓的“DSD” DAC 完全相同 ,在A200S下,甚至好于相当部分的所谓“DSD”解码器的效果,为此享声音响才开发V2.5.6固件,支持电脑,手机,平板推送DSD 音乐到A200S等享声音响全系列的产品

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发表于 2014-8-29 10:54:56 |显示全部楼层
感觉你们厂商就是怎么把这东西解释的更加玄乎更加神秘,与其突出自己在选择DAC芯片时的“特立独行”,倒不如告诉客户:我的DAC芯片是精挑细选的,梯形电阻网的精度更加重要,至于之前的DSP,数字滤波,无非就是堆算法,算法就是算法,毕竟不是真的,说到底这玩意技术含量不算很高,差不多吧,   另外到了模拟部分确实是用料布线非常重要,咱们可不可以把咱机器的周围用料给大家展示展示。
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发表于 2014-8-29 11:26:41 |显示全部楼层
本帖最后由 xs_horizon 于 2014-8-29 11:31 编辑
蛋定的蛋 发表于 2014-8-29 10:54
感觉你们厂商就是怎么把这东西解释的更加玄乎更加神秘,与其突出自己在选择DAC芯片时的“特立独行”,倒不如 ...

  这个只是说明一下情况,剖析一个事实。 其它用料布线,产品介绍或外部评测中有说明,包部内部图。

A200S的内部图:

原文:http://bbs.hifi168.com/showtopic-183258-804.aspx

A200S内部1.jpg


A200S内部2.jpg


A200S内部3.jpg



D100 PRO 豪华:

D100-PRO豪华内部整体_S.jpg



   
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发表于 2014-8-29 14:41:05 |显示全部楼层
芯片型号的新老并不能说明所有情况,但是在DSP方面近几年的算法优化上确实进步很大,而且我相信现在光刻技术的进步速度也很快的,新的应该是好一点的,很多客户在购买产品的时候都是想问问什么DAC芯片,以此来判断大的声音走向,本人虽然觉得不是很靠谱,但也多少有点参考价值,建议在说明书里标出来。
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发表于 2014-8-29 16:21:22 |显示全部楼层
蛋定的蛋 发表于 2014-8-29 14:41
芯片型号的新老并不能说明所有情况,但是在DSP方面近几年的算法优化上确实进步很大,而且我相信现在光刻技术 ...

这个已经在产品介绍中说了,现在还开帖解释了一番。
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发表于 2014-8-29 18:48:14 |显示全部楼层
也是,享声的机器做工还是相当不错的,这点我们承认,实际使用中,就是国内最稳定之一,这点很不错,再接再厉啊
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发表于 2014-8-29 19:14:53 |显示全部楼层
蛋定的蛋 发表于 2014-8-29 18:48
也是,享声的机器做工还是相当不错的,这点我们承认,实际使用中,就是国内最稳定之一,这点很不错,再接再 ...

谢谢:-)
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发表于 2014-9-26 18:22:46 |显示全部楼层
还是会出各种小状况   比如丑陋的遥控器   遥控器的按键布局和按键说明完全不符合 玩家的习惯  最好是另外开发一款遥控器 而不是 找个现成的遥控器 印个logo 就行的   毕竟用手机或者pad 装控制软件 还是有很多局限性的   
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发表于 2015-3-12 10:57:42 |显示全部楼层
遥控器,主要播放器功能太多,很多HIFI公司都是多功能的高档遥控器,一个原因其实是希望不要用全铝的,试用下来后发现重量太重,朔料的又太降档次,开发高品质的,HIFI的量又不够,比较纠结。
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