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音响耳机系统名词常见误解及科普(下)

摘自:音平资讯|2016-05-16 16:23|作者:音平资讯

文章摘要:在发烧界里,烧友们经常使用着一些声学、电子学和系统科学的专业名词,大部分人却并不知道这些词语的意义,经常出现误解、误用的情况,包括一些所谓数码达人和意见佼佼者的言论和文章中也出现这样的谬误。

在发烧界里,烧友们经常使用着一些声学、电子学和系统科学的专业名词,大部分人却并不知道这些词语的意义,经常出现误解、误用的情况,包括一些所谓数码达人和意见佼佼者的言论和文章中也出现这样的谬误。本系列文章就对一些常被误解的名词进行科普解释和纠正,以及一些简单的计算。

解码器和DAC和CODEC

一般情况下我们口中所说的解码器和DAC都是指同一台东西,把数字信号变换成模拟型号并输出到放大器的设备。虽然一般来说这也没有错,但是实际上这是不相同的两种独立的设备,解码器就是解码器,DAC就是DAC,只不过一般的音响用音源把它们做在同一台机里面,所以不论我们说它是解码器还是说DAC都是对的。

为了下文的理解,先借用享声的音频方案框图:

解码器是把前端数字源送来的数字信号进行解码,翻译成控制DAC或数字功放所需要的逻辑电平,输入的是数字信号,输出的也是数字信号,解码器是只工作在数字部分的。例如USB界面把USB通信解码成数字音频信号。又例如前端送来S/PDIF信号或者IIS信号,它把这些信号进行解码,翻译另一种形式的逻辑电平来控制DAC合成模拟信号或者控制数字功放进行PWM功率输出。

最近开始兴起的FPGA(Field-Programmable Gate Array,现场可编程门阵列)方案音频前端里面的FPGA绝大部分都是用于数字解码(请参考上面的享声方案框图),只有极少数设计较为特别的设备使用FPGA+外围模拟器件来实现DAC(最有名的如英国和弦HUGO 4E Pulse Array DAC)。

DAC的全称是数字-模拟转换器(Digital to Analog Converter),是一种将数字信号转换为模拟信号的电路。它介于数字电路和模拟电路之间。纯数字功放不需要DAC。最常用的DAC芯片工作方式都差不多,都是接受解码器送来的逻辑电平,来控制自己输出的电流或电压的大小,从而输出模拟信号并输出到放大器进行放大。音频DAC芯片的四大巨头CSS,ESS,TI,AKM的芯片非常高品质,是高品质产品最常选择的DAC方案。

关于对CODEC的误解,笔者发现这是个非常严重的问题,几乎所有烧友都“看不起”CODEC,认为用CODEC的就是低端,非专业,不发烧,还妄称“普通的MP3MP4录音笔用CODEC所以音质太差,国砖用DAC所以音质较好”。大错特错!连CODEC是什么都还没认识清楚就妄自猜测并横加鄙视,是一种很不严谨的态度。

维基百科对于CODEC的解释是:“A codec is a device or computer program for encoding or decoding a digital data stream or signal.”意为CODEC是一个用于对数字数据流或数字信号编码或解码的设备或计算机程序。所以和我们上面解析过的解码器意义相同,CODEC是只工作在数字部分的,并且它的含义很广,数字界面、数字音频解码器其实也属于CODEC的一种。

为什么大众会产生那样的误解呢?因为一般的MP3、MP4、手机、录音笔等便携设备由于对体积要求高,所以大多使用集成度比较高的单片方案,把主控、音视频CODEC和音频DAC甚至电源管理都统统集成在一枚IC芯片里,我们一般把这枚芯片也直接叫做“CODEC”,而且往往这种芯片的方案音质真的不怎么样,所以才会产生这种误解。

事实上CODEC和DAC是完全不同的、完全独立的两样东西!请不要再说出CODEC音质不好这种低级错误的话,音质不好的是一整个芯片方案,而不是CODEC。那种单片方案的音质不好是由许许多多的因素共同造成的,不仅仅因为CODEC不够好。而使用独立DAC芯片的发烧播放器音质好也由电路和PCB设计合理,参数计算精细,DAC芯片和外围元器件的性能高品质等无数原因共同促成的。

总结

音响耳机玩家来自各行各业,闻道有先后,术业有专攻,非该方面专业的朋友对专业知识的不了解和不理解是很正常的,但是既然作为一名投入很多资金和精力去玩这些设备的发烧友,希望各位在空闲时间也多多了解相关的专业知识,遇到涉及专业知识的事物不要人云亦云,到头来云里雾里。


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