wsw168 发表于 2014-4-12 18:06

电脑HIFI探讨[转]


关于电脑HIFI大家讨论比较多,现在也很流行,但是一直没有得到很好的效果,今天就如果进行电脑HIFI本人提出一些看法,可能会有些错误,大家可以提出,另外我会不断请教博士,进行修改。
电脑HIFI除了音源采用电脑外,其他都没有变化,实际上应该是HIFI的一部分,那么为什么效果不够理想? 原因何在?

我们先看一下电脑HIFI跟普通HIFI的区别:
电脑HIFI:电脑声卡+功放+音箱
          电脑+外置DAC+功放+音箱
普通HIFI:CD机+功放+音箱
          转盘+DAC+功放+音箱。
从上面可以看出,确实电脑是代替CD机或者转盘的功效,其他都没有变化。

我们先讨论电脑跟CD机的区别,为什么电脑跟CD机同样都输出声音,为什么效果差别这么大?

我们先看一下CD机是如何输出声音的?CD机是通过CD光头读取碟片上的数字信号,然后通过CD机里的伺服系统,再通过数字模拟转换(D/A)输出模拟信号。
那么电脑是怎么输出声音的? 同样电脑通过声卡进行数字模拟转换(D/A)输出模拟信号。
2者差别就是:
一. 读取系统。
二. 数字系统.
三. 数字模拟转换(D/A)
四. 电源系统

读取方法:CD机是通过读取碟片的信号,电脑是通过读取硬盘里的信号,应该说这2者差别不是很大,但是读取过程是不同的,CD是通过光头读取,电脑是通过磁头读取,我们先看一下他们的区别:
1. CD读取是光头,机械系统,然后通过伺服系统变化成数字信号。
2. 电脑读取通过磁头,电脑播放器把这些0,1信号变换成数字信号。

从以上过程中我们看一下CD机影响数字信号JITTER的一些因素:
1. CD光头的强弱,光头使用一段时间后光头会衰减,信号的强度会变化。
2. 转盘的机械系统好坏,稳定性。现在很多转盘使用塑料结构,使用时间久会影响稳定性,这也是为什么PRO转盘被炒到很贵的一个原因吧。
3. 伺服系统影响,伺服系统对输出数字信号影响也很大,里面的线路元件,外围的电源稳定性对出来的数字信号影响很大。
4. 碟片的质量,头版碟,正版碟,盗版碟,刻录碟他们的质量不同,这里我们也可以从另一方面了解一下为什么盗版碟,刻录碟相对声音会差些,其实道理就像一部运行的汽车,路感好的汽车很容易感觉到路面的不平整,汽车通过不同路面的道路,坐在上面的人感觉不同,CD机在读取过程中道理其实是跟道路一样的,在读取过程中需要非常平稳,碟片中任何问题都会让机器里面电流或者电压调整,在这样的调整过程中会引起电源的电压等发生变化,这些微小的变化会直接影响JITTER。
从上面分析可以看出,以上问题都会对出来的数字信号JITTER影响,但是因为CD机所有设计都是为了声音,所有元件是围绕JITTER的,最关键一点他的参数是比较稳定的。

我们来看一下电脑情况, 电脑通过磁头读取,然后通过播放器变换成数字信号,影响数字信号JITTER的一些因素:
1. 所有运算是CPU,它的工作繁忙,在读取过程中还担负着很多其他工作。
2. 通过播放器转换成数字信号,不同的播放器转换不同,而且都是软件解码。
3. 电脑的时钟,所有音频数字信号必须有2部分组成,0与1数字,另外一个是时钟,这样才能在还原成模拟信号时不会搞错时间,什么时候应该出来的是0,什么时候应该出来的是1。
   电脑的特点是不会出错,即使出错他会通过矫错改正,所以读取的信号是不会错的,问题在哪里?
其实问题就在上面了,首先电脑的时钟(不管它是怎么出来的时钟)精度不高,其次播放器通过CPU运算把音乐解码,因为电脑的多用性,在解码过程中电脑进行着很多其他事项,它的稳定性就非常差。这2个最基本因素就决定了电脑出来的数字信号不理想,也就是为什么现在电脑HIFI一直不能理想的真正原因。

这里我们多点篇幅描述一下他们工作过程,以便大家可以更清楚明白为什么电脑出来的声音会不理想。

很多朋友经常会这样说,电脑出来的数字信号,数字信号是不会错的,为什么同样的数字信号声音有不同?

如果知道JITTER的人可能会明白些了,现在的音箱只能接受模拟信号,也就是波形形式的信号,同样功放接收的也必须是这样的模拟信号,并且把它进行放大。
那么现在的CD或者电脑出来的都是数字信号,把这些数字信号转换成模拟信号叫D/A转换,D/A转换必须有最基本的2样东西:
X轴与Y轴,X轴是时间,Y轴是量,也就是波形的大小,高低通过Y轴表现。
现在我们可以明白那些0与1的数字信号是不会出错的,这也是大家说的数字信号怎么会错?对,他们不会错。
但是把那些0与1放在X轴那个位置? 原来波形的位置读取时它会给一个时间,就是还原时波形是应该根据这个时间还原的,如果没有一点偏差,那么我们就认为JITTER是0, 如果在时间上有一点偏差,那我们就认为是产生了JITTER.

什么是JITTER?
jitter是数字化后的产物,数字录音分为2个部分,数字音频信息和时钟,数字音频信息是用来被还原为模拟波形信号的,时钟是用来控制还原时间的。
在录制数字音频的时候,一个参考时钟信号会和音频信息一起被送进AD转换器(Analog-Digital converter),转换器把模拟信号转换为0101的数字信号并且记录下来。
播放数字音频的时候,DA转换器(Digital-Analog converter)把0101的数字信号转换成模拟信号,一个参考时钟信号会和音频信息一起被送进DA转换器,但是在这里时钟会产生误差,这就产生JITTER。
当然这个JITTER是非常小的,是以NS\PS计算。人耳到底可以分辨出低于多少ps的jitter,至今也没有准确答案,一般理解是,人耳能分辨出低于200ps的Jitter,HIFI发烧友应该更低。
“1秒=1,000,000,000 纳秒(ns) ,1秒=1,000,000,000,000 皮秒(ps)”
大家看见看出JITTER是非常非常短的时间,但是问题是人耳太敏感了,换成人眼就好了。

现在电脑的最关键问题有以下几个:
1.电脑时钟的不确定性。
2.播放器软解的不稳定性。
这2个因素造成电脑出来的数字信号的不稳定性,也就是现在电脑HIFI不理想的关键所在。

息心 发表于 2014-4-12 18:28

PCHIFI还有一个与此无关的必要条件,电脑的各种风扇噪声必须小到不可闻,否则对真正听HIFI的人是无法接受的。另外DAC、前级、后级、音箱的摆放防震架和和听音空间也是很重要的,要向传统HIFI看齐。

BH8AVW 发表于 2014-4-12 19:09

谢谢分享

shevmin 发表于 2014-4-13 13:32

谢谢分享
!!

lt1982 发表于 2014-4-13 16:48

人耳太敏感了,换成人眼就好了

楼主确实找到HIFI的关键了,其实世界上没有木耳
很多人不信HIF的玄学实际是自己的耳朵不去实践罢了

YSun 发表于 2014-4-13 17:04

动了脑筋的。

chrisredfield 发表于 2014-4-13 20:53

感谢分享

olivinelee 发表于 2014-4-13 22:50

实际在城市市区的话,外面的燥音很多啊,比电脑的声音大多了,在10点过后才消停,我国每个商店,店铺都用大音箱轰,早该禁止了,浪费了无数能源不说,还燥音污染。

广东七色桥 发表于 2015-1-15 14:07

说得在理,很好的知识。

广东七色桥 发表于 2015-1-15 14:08

说得在理,很好的知识。

ricolas 发表于 2015-2-2 22:27

还有一个,电脑环境的电磁污染也是轰轰的,尤其现在多用无线设备。

kingkonggui 发表于 2015-2-3 21:27

果然是动了脑筋的。

陇西随锋 发表于 2015-2-4 22:38

看是看完了,不知能否把pc真正的做到hifi呢。这当中要买的设备也不比CD的少多少吧?

优雅优 发表于 2025-7-15 10:58

这好象是无解的吗

tuanjie 发表于 2025-7-16 20:33

本帖最后由 tuanjie 于 2025-7-16 22:00 编辑

很久年代的讨论……
电脑的时钟仅参与调用存储的音乐数字文件,正常运行通用或专业软件没错,也就是不影响。
播放器软解或调用板载半硬解已被放弃,向专业数字声卡硬解靠拢……

数字音乐文件解码—PCM传输—数模转换—驱动—发声,属于重点环节
对于PCHiFi,前二者是关键(后三者是播放的通用环节)给予的关注不够或没处理好
电脑需要注重扩展性满足方案运行在较佳状态:自己有概念攒机、商用机或工作站的中端及以上,大都满足不算问题。

不同的专业数字卡解码,由于其算法、电路程式与做工不同,存在一定的差异。这就有可能输在起跑线上。
PCM需要点对点实时传输,不同的路径和方式,影响较大。
DAC始终是数字音乐播放的核心环节,除了转换精度及准确度同时还需要解决其他问题。

时钟、电源及供电、电路架构、印板、选件、调试都是实现好效果的老生常谈……


难度有,并非成熟方案堆起来一蹴而就。更不是一个业余不全面方案信手拈来。绝对需要反复折腾终成正果。



mzzfg 发表于 2025-7-16 23:07

对于普通发烧友来说,PCHIFI最简单有效的解决方案,就是异步工作的XMOS,新一代的英特尔处理器温升并不高,配个好点的机箱,风扇噪音已经很小到可以忽略。事实上,说电脑声音不好的人,可能他们还不知道他们的CD唱片是怎么来的。自20世纪90年代以来,一首歌曲,从编曲到录音、混音、后期合成、到母带处理整个过程,几乎都是用电脑完成的。当然,作为一台音频工作站的电脑,所用的数字音频接口(专业声卡)性能远超普通的娱乐声卡。随着电脑的普及应用,当今电脑硬件的性能比当初发生了翻天覆地的变化,随便买一块普及型的专业声卡,在性能指标上都可以秒杀当初十数万的专业音频接口,这是科学技术高速发展为普通人带来的红利。至于为什么电脑配上专业声卡后,出来的声音仍然无法让发烧友满意,我只能说“HIFI”不一定“发烧”,“发烧”也不一定“HIFI”。大多数发烧友,包括我在内,或多或少,还是喜欢“有点味道”的声音。

zxhdoop 发表于 2025-7-17 02:56

PCHIFI要比DIY CD机简单很多了,配件都是规范化插上就用,软件教程网上也大把,舍得下本连烙铁都不用就能组装。USB通用性强设计合格的DAC噪音不会成为问题,音色也可以通过软件改变,会设计DAC更好可以从硬件上优化想要的声音。

大鸟slh 发表于 2025-7-18 09:39

pcHiFi是发展趋势,就像当初洗衣机和当今新能源汽车,刚开始都不能接受,只是不到时候而已:lol

fanxl 发表于 2025-7-18 16:29

PChifi玩了也差不多快20年了,软件用的foobar2000,俄罗斯那款软件音质不错但界面及抄作不是太友好,数字部分用的XMOS异步同轴和意大利界面IIS输出,两种数字输出对比下来意大利IIS在解析度和动态上更有优势!DAC手上有PCM63仿科普兰、4并PCM1702、4并AD1862、4并AD1865、4并PCM1794、10周年TDA1541、论坛9018、CS4396等一堆解码!前级有仿力士C02、仿金嗓子C200及一堆电子管前级,功放有仿力士M02、仿力士L430、仿马兰士PM11S3、论坛卫兄的NC3 FETV2、仿国度606等,就音质音色上来说PChifi其实并不弱于CD的表现!

ayzuo 发表于 2025-7-19 13:51

指到PC音源痛点了,像软件因素,那怕FB,不同版本音质都有差别
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