音频DAC剖析---解开HI-FI音质的秘密

　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。

) p3 h: @. {8 h% Q! z' B　　什么是音频DAC?
. C; j; l* u, b6 i0 c
$ ^0 `4 s8 i2 F
% U3 O( Z/ M7 Y$ F& q) d9 J% J音频DAC剖析---解开HI-FI音质的秘密
( x" O! @; g5 m" B
5 G8 c* o* I3 J8 }% V  u　　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。

　　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。

　　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。
$ @0 V/ t) ^  P
) @/ ]" q6 {' @0 f4 |* I5 v　　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？
/ O* ~3 J" |4 o: t1 Y+ ?
　　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”。

9 W7 R) {( W% `! j5 S- X, k5 V+ @　　独立音频DAC，高端数码播放器的标准配置
6 i6 z; Y3 o; s! h$ D* A
　　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；

　　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。

　　1.生产音频DAC的主要厂商

　　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。

2 ~" X0 Z! L( g) w* E. m8 l* c! L　　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：
% W+ w* J. ^, [$ e( S; }' `4 e: K2 z  I
3 k2 r6 }# F, `) g/ Q　　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；

, x# H# w9 k2 X& |% y9 @　　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；

　　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。

$ \& Q2 @! q, Q1 |8 ?, N　　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。
+ Y7 m( ~$ A- X* o! u
& k0 e8 w7 P/ C0 P　　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：

3 u  k+ X5 L! g  |8 f　　1.WOLFSON系
# A! [8 |: M& ]; T5 b/ N8 ^. I
　　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：

6 x9 @* u- ^4 i( a音频DAC剖析---解开HI-FI音质的秘密

　　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。

　　WM8731

+ }  j2 N, N9 D# x, d( `　　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。
$ Q/ N% {. y# |! h
/ J8 L, R( B0 E8 x" R2 j　　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
2 j) C: F: i' c8 B' E/ ?) s
8 m6 X, L$ [0 r9 B- M主要参数：

数字模拟转换器信噪比：100db
总谐波失真:-86db
' E8 ~7 E" ~3 k" c: ?* I' G代表产品：苹果Ipod MINI
音质特点：声音简单、直接，未经修饰，信噪比高，中高音出色。
特色功能：无

6 U% M2 ?* g8 \* D! C　　WM8750

　　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。
% [$ C5 p+ [7 h# {8 z8 Q
" U7 t6 C: x) v8 Q. t+ q　　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。
$ e" O  v) l7 A- c; T
主要参数：

数字模拟转换器信噪比：98db
总谐波失真:0.013%/-84db（20毫瓦）
. \- ^) N7 {" H6 k0 D! A. v代表产品：台电T19/t29/c280，oppo v3
; j3 ]# d6 ]" o. E1 C3 h, `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
. D6 P+ I9 Z- F+ _' _+ n/ ~) v7 G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
5 \: b! H+ p; a  R/ }) ?$ h6 u0 b" B
& m6 k4 ?' c! Q6 P- x5 u$ l　　WM8978
' j! ?* q6 P# S( _7 n7 A
　　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。

主要参数：
" m6 P/ D; s& E' P3 L2 c+ M
' r* b" a- u! ?$ S: s8 d% V% L/ W数字模拟转换器信噪比：98db
+ r% G1 {, g: Z. n9 {$ P4 C总谐波失真: 0.013%/-84db（20毫瓦）
代表产品：微软ZUNE
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
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

! M& N& ?! B- ~9 T1 {) t　　2.德州仪器AIC23B
4 z% H3 J: t. I; q$ k
　　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。
1 A5 ]6 r" c. h3 V5 @: Z
主要参数：

0 K* Q. N4 @" l% z5 z数字模拟转换器信噪比：100db
总谐波失真:1%（20毫瓦）
代表产品：台电C150,创新老款硬盘MP3
音质特点：温暖自然，解析度稍低
特色功能：无
/ ?: F2 H1 j, z8 F7 Y+ f9 V+ W
　　3.飞利浦UPA1380

3 g$ E" @8 D4 S1 L/ G1 N　　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。

; O, y/ \7 B$ r1 T) e主要参数：

数字模拟转换器信噪比：88db
* B( v' z" ~) N2 f% J$ [总谐波失真:-60db
* r3 ~( f3 y: w代表产品：艾利和H320、魅族M6
4 f% f, i7 f9 {' {$ i. `5 F音质特点：低音好，中高音差
特色功能：无

　　4.CIRRUS的CS42L51
# t& D7 m# e! q! P. I
) n& P+ v5 [' O% Z5 J　　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。

主要参数：

数字模拟转换器信噪比：98db
总谐波失真:-75db
代表产品：IAUDIO U3
音质特点：输出功率大，动态范围宽
& E) e' ]5 r! n( d+ W" T" R% [特色功能：无

音频DAC剖析---解开HI-FI音质的秘密

" h( j  l/ |: i7 O! n! g  ^　　综合对比与结论：
* o( Y6 {, c4 G
8 L# N( C. L3 W) ^+ V1 e; n　　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。
3 V/ F" H, @- q