超级电子帝国

第103章 技术路线(下)

第103章 技术路线 下(四更,四更到)

“有这方面的原因,”对于郎璇的说法,林铮并不否认,“不过也有其他方面的考虑,孔工,你们决定采用单bit方案,更多的还是考虑到主要的单bit系统的电路设计较为简单,成本低,较低成本的情况下,最终出来的声音效果相对较好吧?”

“嗯?”不等孔晓明回答,郎璇连忙看向孔晓明,“孔工,和多bit相比,单bit的优点这么多?”

“没错,”一说到具体的技术问题,孔晓明的表情就变得严肃起来,道,“多bit和单bit结构上到底孰优孰劣这个不好说,不过具体到原理上,多比特系统的解码原理是一次对16或18、20、24个数码位进行解码,数码信号不需要经过调变的过程,也就是说,不需要重新排列信号;”

“单比特系统的解码原理是:一次对1个数码位进行解码,先对接收的数码位进行超取样及插值运算处理……当然,在这个过程中可以接收16至24bit数码信号……然后再将数码信号进行DeltaSigma调变,也就是说,还需要重新排列信号,将处理过的单比特数码信号连贯起来,送1bitDAC进行解码。这样对信号的处理方式我们称为DeltaSigma方式。再转换成模拟信号输出,最终变成我们听到的声音。”

郎璇大学时候学的不是电子专业,听到这些专业的技术术语,整个人都迷茫了,“怎么听起来好像单bit比多bit还复杂一些?”

“我打个不怎么恰当的比方吧,”知道郎璇对太过专业的术语听不懂,林铮想了想,道,“比方说,我们需要将一箱苹果取出来放桌子上,有两种方法,第一种方法是:分若干次取,每次从筐子里取固定数量的苹果放桌子上,第二种方法是有多少颗苹果就取多少次,每次只取一个苹果。”

“第一种方法就是多bit,只有接收到全部16位数码后,DAC才进行一次解码处理;第二种方法就相当于单bit方式,DAC一个数码位一个数码位、连续不停地解码处理。说那种方案就一定比另一种方案好肯定是不妥当的,两种方案各有优点,就多bit而言,它的优点是没有所谓的再量化的过程,因此噪音较低;除了这一点之外动态表现也相对较好。”

“不过多bit也不是没有缺点,在lowlevel的情况有非线性失真及过零失真的问题,若想克服非线性失真以及过零失真需要使用非常复杂的电路结构,这就造成了多bit方案的DAC芯片若是想要追求比较高的素质表现,通常付出的成本也比较高昂;“

”相对地,以单bit方案为基础而设计的DAC芯片在先天上就不存在过零失真以及非线性失真的问题,单比特技术最重要的目的就是要将多比特的数码信号直接以1bitDAC进行解码,再利用模拟电路或数码电路将数码音频信号调变为模拟音频信号,类比波形的线性非常好。”

“此外,单bit的一个好处是它不再像多bit解码器一样需要用到16或18、20、24个很精密的基准电流来代表经过量化后的多比特(16、18、20、24bit)数码音频信号,而多bit系统在低频部分由于基准电流太低的原因,使信号变得相当微弱,如果电源或电路设计不当,就很容易造成解析力大幅度降低,一般来说,多bit系统常见的非线性失真及过零失真就是这样造成的,因此采用单bit技术可以避免多bit系统容易造成的非线性失真及过零失真。”

“单bit系统的另外一个好处是一个芯片解决问题,飞利浦的单bit芯片配备了具有超取样技术的数码滤波器及插值算法,目的是将经过激光拾取器拾取的数码信号在进入解码器之前的过程中所增加的高频噪音,或模拟信号在进行数码化时产生的量化噪音,通过超取样的方法加到较高的频率,然后利用插值读取的数码信号在经过超取样之后,数码滤波器用插值算法在数码信号之间插入了一些数码信号,对形成的数码曲线进行修补处理,以获得较佳的平滑度,”

听林铮说的精彩,孔晓明不由得心痒,跟着补充了一点,“与多bit系统相比,多bit系统中的数码滤波器是与数模转换器分开的,在电路设计方面,版面占得较大,电路较为复杂,设计难度行也比较高,因为采用的电器件多而造成成本偏高,而且没有足够深厚的设计功底,想出好声音并不容易,对咱们公司来说风险相对较大。”

“在我看来,飞利浦的单bit系统可以认为是一种返朴归真的设计,尤其是Crystal的DeltaSigma结构,将数码滤波器、1bit数模转换器全部放在一个小小的芯片里。所以它的外围电路非常简单,采用器件少,较为经济,只要你的电路设计合理、电源干净、信噪比高,一定会有满意的声音表现,生产成本也比较低,是目前最适合我们的方案。”

“也就是说采用单bit不仅风险小、声音素质比较高、成本低,电路设计难度也比较小,同时还不会受制于日本企业,飞利浦公司给与我们的支持力度也比较大,是吧?”郎璇点点头,听到这里,他终于听明白了,“难道单bit就没有缺点吗?”

“当然有啊,相比于多bit系统方案,单bit系统的DAC需要更高的频率的clock,以及它在‘再量化’的过程中会造成若干讯息失落,这也是为什么HI-END中基本不采取单bit的原因。”林铮道。

“HI—end?”对这个名词,郎璇有些迷茫。

“终极Hi-Fi,也叫终极发烧。”