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本帖最后由 DarDiancy 于 2015-7-8 15:29 编辑
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无论我们是买MP3、MP4也好,实际上我们的数码播放器最经常使用的就是音乐播放功能,所以数码播放器的音质,一直是消费者的重点关注对象。
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什么是音频DAC?
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音频DAC剖析---解开HI-FI音质的秘密 % M( W! w2 N7 E3 G0 A
2 e' \0 f# ]/ h1 b) w, w7 \! \ 之前,大家普遍认为决定音质的关键是主控解码芯片,这种说法基本正确,但不够精确。事实上,决定MP3音质的关键是主控解码芯片里面的:数字-模拟转换器(英文缩写DAC)单元,以及耳机功率放大器单元。DAC负责把解码好的数字音频流,转换为可推动耳机发音的模拟音频信号,而耳机放大器则把模拟音频信号放大到可推动耳机的功率。# r1 @, @+ A1 K2 E+ s
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打个比喻:DAC就像是一名歌手,负责把大家弄不懂的歌谱(数字音频流)忠实的演唱为歌曲(模拟音频信号),而耳机放大器则是歌手的扩音器,负责把歌曲声音放大,让人都能听得清楚。
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% u0 T. U5 d: u- K DAC的转换精度和失真率是决定音质的核心关键,当然耳机放大器也至关重要。* V: z. [% q, i- a, K& N2 g, K
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在低成本的MP3主控芯片当中,一般都集成了DAC和耳机放大器,以降低整体生产成本,但由于芯片内部集成了很多其它诸如解码、电源控制、USB控制等等繁杂的电路,很容易对抗干扰能力差的DAC、耳机放大器造成干扰,这就像上面那位歌手,要和剧院里的厨子、机房、清洁工、接待员....等等在一个房间里工作,哪能不受干扰哦呢?
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最好的办法是给这位歌手一个独立的、豪华的房间。单独的音频编解码器(CODEC)主要就是由DAC、耳机放大器,和辅助的音调控制、ADC(模拟-数字)、数字滤波等模块集成在一起构成的“豪华独立房间”。* s7 b" x' I' L8 p# N/ \
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独立音频DAC,高端数码播放器的标准配置3 P- M4 l: f* Z2 d9 J& w
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高端的数码播放器基本上都开始使用了外接独立DAC或音频编解码器的方案,比如:IPOD nano 2代搭配了WOLFSON音频编解码器(型号不明),IPOD nano搭配Wolfson WM8758;iRiver的E10微硬盘播放器、IAUDIO的U3搭配了CIRRUS公司的CS42L51音频编解码器;IAUDIO的D2搭配的是Wolfson WM8985;国内使用独立DAC的厂家不多,主要以倡导双芯技术的台电科技为主,其中:台电C150搭配了德州仪器的AIC230音频编解码器,台电T19和T29搭配了Wolfson WM8750音频编解码器;魅族科技的M6搭配了飞利浦UPA1380;OPPO的V3/V5搭配Wolfson WM8750;0 i$ `& p6 h9 u+ k# H3 N
9 H! C" R& D, } f& C6 e9 k 随着独立音频DAC的音质优势被消费者普遍认同,独立音频DAC成为了未来高端数码播放器不可缺少的特点,本文的目的也是为了让消费者对此有更多的了解。% V y, F: a* j. Q k, Z7 t: S+ t+ L
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1.生产音频DAC的主要厂商$ h) o/ e' I+ k. E( n1 H
8 }, B' X6 i7 e: R 全球范围内,主攻音频DAC的专业厂家不多,位于英国爱丁堡的欧胜(Wolfson)微电子公司是其中一家专业公司,这家公司专门设计用于音频领域的数字模拟混合电路,包括音频编解码器、音频处理器器、音频DAC,应于与CD唱机、数字音响、数字电视、便携数字播放器、手机等领域。它的大客户很多,包括苹果IPOD、微软XBOX360、索尼PSP、健伍HI-FI CD唱机、SONY Ericsson手机等。Wolfson音频芯片的特点是种类繁多,新品迭出,无论是技术还是参数性能都处于行业领先地位。& q0 Z' }( Q- K4 K) i3 N
5 X E/ f0 @4 U: T$ I1 t$ W 其它的半导体公司也有音频DAC推出,但由于多数并不是其主要业务,所以品种和更新速度都比较慢,使用的厂商也比较少,到数码播放器领域,一般都屈指可数了。市面是可以看到的有下面几家:
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美国德州仪器公司的AIC230音频编解码器系列,台电老款的C150和创新的老款硬盘播放器有使用;1 x8 r5 g. E" A# {
$ P* C* z6 B' \, L! { 原荷兰飞利浦公司的UPA1380音频编解码器,魅族的M6、艾利和老款H320硬盘播放器和以前几个老款手机有在使用;
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CIRRUS公司的CS42L51音频编解码器,这是一颗比较新的音频编解码器,前面说过IAUDIO和IRIVER的两款机器有在用。
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除此之外,应用在数码播放器之上的其它型号音频DAC就属于凤毛麟角了。
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面大致的介绍一下几款主流音频解码器,大家选购数码播放器器也有一个参考:
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: s8 {* D" G* h. K 1.WOLFSON系7 `0 G, e% P, X# E! ~
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之所以欧胜(WOLFSON)单独列成一个系列,是因为WOLFSON的音频DAC,无论是型号还是应用都非常多。下面是欧胜近期新款音频编解码器的一个列表,总计达50种之多,以下为可以在随身听上使用的DAC:! x* V' Z! s8 Z- u
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音频DAC剖析---解开HI-FI音质的秘密 * r( n6 V+ L. ]" U" S( d
* {% E+ x+ k; T, ?" C9 _ 其中适合数码播放器的使用的“立体声低功耗编码解码器”有13款,型号之多,已经超过了其它数家公司的总和,由此也可以看出WOLFSON在音频转换器领域的实力和地位了。1 z8 B8 e3 K: L; s
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WM8731
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! V6 ?& o' m5 |0 X 欧胜WM8731是一款入门级音频编解码器,集成了DAC/ADC已经一个耳机放大器,功能较为简单,不支持欧胜硬件EQ, 3D, DSP滤波等高级特性,价格也非常便宜,不足1美金。适合入门级数码产品使用。5 {4 N) g; H* a ?" H% e9 x
2 N4 t5 M3 w0 v* j' N 事实上WM8731也作为一个模块大量集成在了许多MP3主控芯片当中,比如韩国TELECHIPS TCC723、771、773、,三星主控、Sigmatel 3650都是整合这颗DAC单元,只是整合的音质效果始终不如独立的芯片好。IRiver clix使用的音频DAC是WM8731
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主要参数:& ?$ C$ n* a6 E; l3 @. X: I, _* I
5 v5 z0 M: A6 R/ c! P数字模拟转换器信噪比:100db
' e4 h0 d) U" }! U: S& Y总谐波失真:-86db
& q; V0 J6 A8 W$ r# d/ j代表产品:苹果Ipod MINI
+ Q8 d2 U- |1 V! O- ? Y3 J音质特点:声音简单、直接,未经修饰,信噪比高,中高音出色。
! T6 i4 r2 \" z9 e6 h! X特色功能:无
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" t& @3 N* s# c/ G WM8750
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3 x* f: I0 ^/ @% ?6 c WM8750是欧胜应对MP3、PMP市场的一颗主力产品,已经非常成熟。从台电科技的T19/t29惊艳的音质表现上,我们已经认识过了WM8750的音质实力。WM8750集成了一个DAC和一个高性能的耳机放大器,耳机最大输出功率为20毫瓦*2,从实际使用T29/T19的用户反映,推力非常强劲,可以轻松推动高端HI-FI耳机。除此之外还拥有3D环绕立体声音效和硬件高低音音效两种硬件音效,音调效果要比一般的软件调节要强很多。 B q, e7 y; A! V* }
$ n6 r& }) V7 R( Z WM8750还拥有高品质ADC电路、麦克风专用供电电路和AGC录音电平自动控制电路,具有优秀的录音效果。此外,还集成了1个400毫瓦的BTL扬声器功放,可以驱动外置扬声器发音。4 R+ m/ ?( ?2 t
- Q0 _* {2 B' K0 }主要参数:6 _9 R5 L( ?. O! Y, J2 V( t; e
9 c u4 j! E2 W% n0 A数字模拟转换器信噪比:98db) d& @1 c, v Z! _8 q8 B7 H
总谐波失真:0.013%/-84db(20毫瓦)
( x, d1 ^2 D$ z, F+ N% m代表产品:台电T19/t29/c280,oppo v3
- `7 Y: ?4 ^# S( m音质特点:中高音清晰明亮,解析度很高,细节丰富,低音自然不混浊,3D音效可以增强声音表现力
; r3 M9 y( J( `# j( v7 p特色功能:录音电平自动控制(AGC)、麦克风偏置电路、硬件3D环绕立体声音效、硬件高低音音效,0.4瓦BTL功放8 g! A# @8 q( g$ @! w
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WM89780 V4 C& c: F7 q6 A
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WM8978是Wolfson新近推出的一款全功能音频处理器。它带有一个HI-FI级数字信号处理内核,支持增强3D硬件环绕音效,以及5频段的硬件均衡器,可以有效改善音质;并有一个可编程的陷波滤波器,用以去除屏幕开、切换等噪音。WM8978同样集成了对麦克风的支持,以及用于一个强悍的扬声器功放,可提供高达900mW的高质量音响效果扬声器功率。一个数字回放限制器可防止扬声器声音过载。WM8978进一步提升了耳机放大器输出功率,在推动16欧姆耳机的时候,每声道最大输出功率高达40毫瓦!可以连接市面上绝大多数适合随身听的高端HI-FI耳机。最新的高端数码播放器,如微软的ZUNE播放器,已经开始使用WM8978。$ f( y5 F$ o7 C5 ~9 m
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主要参数:2 `8 D3 U/ r6 l% i
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数字模拟转换器信噪比:98db( _2 z% u3 S" o- @2 y( C
总谐波失真: 0.013%/-84db(20毫瓦)0 e6 B& j6 b! [3 N
代表产品:微软ZUNE2 Z" ~( V b% k& R7 N f
音质特点:继承了WOLFSON中高音清晰明亮,解析度高的特点;由于输出功率大,动态范围更宽,声音舒展,能够放得开
. M* x) U! E, V6 V, v H {' F特色功能:HI-FI数字信号处理内核,40毫瓦大功率输出,录音电平自动控制(AGC)、麦克风偏置电路、硬件3D环绕立体声音效、5频段硬件音调音效,0.9瓦BTL功放
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; P' m8 e: m' Q! l# q2 l 2.德州仪器AIC23B
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2 {0 q# }/ |1 }; @ 美国德州仪器公司是全球最大的手机芯片厂商之一,当然它也提供有音频DAC。在数码设备上用的比较多的一颗是AIC23B(全名TLV320AIC23B):创新的老款硬盘播放器,台电科技的第一代双核产品C150,都是采用这颗音频DAC。AIC23B没有明显的缺点和优点,声音温暖真实,是一款不错的产品。我们通过对比使用AIC23B的数码设备和使用欧胜WM8750的音频设备对比,可以得出这样的结论,欧胜的中高音解析度极高,能够忠实的还原声音,音质属于冷艳型,德州仪器的AIC23B属于温暖平实型,也很讨好耳朵,但由于失真较大的缘故,细节不如WM8750丰富。; W- a( e& O0 G5 r# a" n: V3 m
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主要参数:" \& h, C5 U! l X: l
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数字模拟转换器信噪比:100db
; F8 h4 i+ T6 ~总谐波失真:1%(20毫瓦)
6 A7 S, X# {8 d3 T( I) {% J代表产品:台电C150,创新老款硬盘MP3
6 |9 K5 N3 M2 {% h音质特点:温暖自然,解析度稍低2 Y! R, R* G+ J
特色功能:无
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3.飞利浦UPA13805 W1 P) x" Z/ q5 y1 W0 `$ r$ i
9 s5 \5 ^2 B4 M, [ 模拟时代,飞利浦半导体公司在音频领域还是比较出名的,但是进入数字时代后,飞利浦的半导体业务重心转向手机芯片业务,所以在音频DAC这样的器件上动作较慢,在适用与数码播放器的音频DAC上,UDA1380是一个选择(也是5年前的产品,2002年发表)。当然这个数量是WOLFSON、德州仪器的丰富产品线比,显得有些寒酸。UDA1380的特点是低音的处理很好,中高音差。 这与设计取向有关,Philips的UDA1380设计时,应该是这种考虑了中低音的设计,这也是以牺牲中高音为代价的,为其它而WOLFSON、德州仪器则是以平衡为主要的设计指导思想。
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, r" x6 N. I) M; V. D1 r; R" T主要参数:! a$ A; e6 n+ S, R8 V; t
- q0 R: ~" Y: R6 n# v7 Z) F) Z
数字模拟转换器信噪比:88db2 p4 g0 b2 {6 G5 p, k9 o
总谐波失真:-60db5 X& P% K0 a4 f- a! V7 m
代表产品:艾利和H320、魅族M6
- m& B7 l, _" [* @! b) u9 \音质特点:低音好,中高音差
: {, F* Y( q) _% q" c特色功能:无& R' h+ ]$ [5 i* ^9 c
3 }5 Q: ]2 C, a. a1 B: U 4.CIRRUS的CS42L515 b+ G1 B$ R/ J1 ^7 w* ~
/ K `. d* h1 c% d 如果不是IAUDIO 的u3开始采用这颗CODEC,估计CIRRUS的CS42L51还没有几个人会知道,CS42L51的特色非常鲜明,首先是输出功率大,16欧姆负载,每声道最高可输出44毫瓦功率;其次是价格便宜,批量采购价格实际不足1美金,使用这颗DAC还不需要输出电容,可以节省生产成本,真可谓是价格便宜量又足,虽然实际听感有音场比较混,失真较大的不足,但动态氛围很大,声音又响,很适合听轰隆隆的美式摇滚和朋克音乐。! w7 V) ?2 {, ]9 ~' u5 E* q
1 P+ M* w/ C$ n. n* H
主要参数:1 x3 Q) N. E8 R
1 N6 ^& X! k$ m' f
数字模拟转换器信噪比:98db
* a, E4 O/ R; S( ^总谐波失真:-75db
5 e7 c1 L: |5 Q6 V- r4 {8 t- w7 E代表产品:IAUDIO U37 g) e5 h- K, E% P7 y A
音质特点:输出功率大,动态范围宽5 }: z% W5 a. i) e3 e$ l( V7 k
特色功能:无
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音频DAC剖析---解开HI-FI音质的秘密 $ W3 c) W u5 d+ V! u) l1 ~
2 p8 O" f+ y. v4 C& Z8 e4 v* k 综合对比与结论:
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D/ ] Y3 k# n; {! `, h' i 市场上加入独立的音频DAC的产品已经逐渐多起来,无论是国外的IRIVER,IAUDIO,苹果,到国内的台电,MEIZU等等数码播放器,为了追求更高的音质,硬件的升级已经是大势所趋,对音频DAC有更多了解,相信会对大家选择自己心仪的主机,更有帮助!相信这篇文章会对大家选购适合自己的主机有用。
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