有人说DAC是数字音频系统里最像黑盒子的设备——数字进模拟出,中间的运算逻辑大部分发烧友搞不太清楚。这16条概念帮你拆开黑盒子。
1.DAC数模转换器。把0101数字信号还原成模拟电压波形的核心器件。性能不只看芯片,还要看时钟精度、电源纯净度和模拟输出级设计——同款芯片不同机器声音可以天差地别。
2.PCM脉冲编码调制。最基础的数字音频格式——按时钟频率采样模拟电压量化为二进制。CD的44.1kHz/16bit就是PCM,FLAC和WAV也都是PCM编码。
3.DSD直解流数字。极高采样率(CD的64倍)1位密度脉冲表达波形变化趋势——不是记振幅值,是记比上一时刻大了还是小了。DSD64/128/256/512数字越大越好。
4.Delta-Sigma DAC。目前最常见架构。兆赫级极高采样率做噪声整形——低频段量化噪声推到超声波再滤掉。信噪比极高成本可控。ESS ES9038Pro和AKM AK4499是代表芯片。
5.R-2R梯形DAC。精密电阻网络直接合成波形。没有Delta-Sigma推来推去的操作,声音更自然模拟味。电阻精度要求极高成本下不来。Denafrips、Holo Audio专家。
6.FPGA DAC。用可编程门阵列自己写算法做数字滤波升频时钟管理,再搭外部输出级。完全定制不受成品芯片限制。Chord Pulse Array DAC和享声走这条路。
7.时钟。数字音频设备的时间基准。时钟不准导致采样点时间抖动Jitter→数模转换波形变形→音质劣化。把时钟比作乐队指挥——指挥乱什么都乱。
8.数字滤波器。DAC内部处理镜像频率的算法。陡降型频响最宽但时域振铃大,缓降型振铃小但超高频段有混叠。选哪种跟听什么音乐有关——没有绝对好坏只有风格差异。
9.抖动Jitter。数字采样时刻不稳定。低频Jitter声音晃,中高频增加底噪声音沙。USB异步传输用本地高精时钟重新定时是目前最有效的消除方案。
10.S/PDIF同轴/光纤数字接口。消费级数字音频传输标准,分同轴RCA头75Ω线和光纤Toslink。时钟嵌在数据流里接收端靠PLL恢复——Jitter比异步USB大。
11.USB Audio Class。USB音频设备通信协议。UAC 1.0最高96kHz/24bit,UAC 2.0可到384kHz/32bit加DSD原生。现在几乎所有DAC都用UAC 2.0。
12.MQA。Meridian开发的音频编码认证技术——像把高解析折叠起来塞进普通CD大小的文件再展开,需专用解码器。MQA公司已进入破产管理前途不确定。
13.SINAD信纳比。信号电平除以噪声加失真的和,单位dB。DAC综合性能最直观单一指标,ASR论坛用它排名。120dB以上优秀,130dB以上顶级。
14.动态范围。DAC能处理的最大信号和底噪差距。16bit理论96dB,24bit理论144dB,实际顶级DAC能到130dB以上。动态越大弱音细节和强音爆发的差距越明显。
15.NOS非过采样。某些R-2R DAC不做过采样直接以原始采样率输出。高频会有镜像分量和sinc衰减(20kHz处约-3dB),部分人认为这种不加工的声音更自然。
16.DSD直解。DAC芯片以原生DSD路径处理不经PCM转换。区别于DoP(只是把DSD数据包在PCM里传)和DSD转PCM。直解能保留DSD最原汁原味的1-bit特征。