数字分频：专业高端火线声卡在垃圾佬手中高保真低发烧的折腾玩法

higogogo

一、缘起

这几年，时不时搞点各类功放听听，低烧，一直还没进化到能听出火电、风电、核电的阶段（嗯，还是五行缺金）。这几日，弄了个ta2020的功放板（十年前红火了一阵），已经被做成六声道了。到手改造了一下，接上13伏电源，嗯，能听，人声很舒服，声音过得去。六个声道非常均衡。

   古人云：饱暖思淫欲、板多定折腾

六个声道，可以给书房弄个5.1声道的了-吃鸡、看电影、听音乐、装大款都是极好的。

这就涉及到6声道输出的音源了。

在拟定声音方案时，反复斟酌（穷，想一分钱干三分钱的活），初步拟定的玩法是：兼顾听音乐和看电影两个不同方向的需求

看电影时六声道全上作5.1模式的音响

听音乐时调为两路两分频（数字分频方式）输出，以确保良好音质

数字分频方式，能够有办法避免分频过程导致的相位变化（相位失真往往导致声音变得不那么动听），确保线性相位（如FIR方式），这一点让人怦然心动。

理论上，只要电脑性能还过得去，声卡音质有保证，采用数字分频是能够保证输出音质相当过硬的。

书房用的电脑是矿渣暴风播酷，j3455主板自带的小螃蟹声卡也能输出多声道，并对声卡进行了一定程度优化，但音质也就那样，虽然不至于不堪入耳但还是不令人满意，多多少少有点底噪、声音感觉不通透。

于是，找一个合适的外置声卡被提上日程。



二、遇见

  使用外置声卡的根本原因是取得更好的音质，如“创新科技”之类的非高保真去向的首选排查在外。

  本着一向“花一分钱办两毛钱的事”（还是qiong闹的）的原则，先上某鱼看看，正巧遇见了这个东东：

是的，这就是ECHO AudioFire12

这是一款专业火线声卡，12路模拟输入/输出，MIDI输入/输出接口，具有字时钟同步的功能，当年的高端货。声音回放上，支持24 bit/192kHz的全双工12路数字录音回放，12个输入口可以自由的分配给任何输出口实现实时监听，就像一个12总线的调音台。

最关心的声音指标为：24-bit/192kHz的采样、支持ASIO 2.0，GSIF2.0和3.0、动态114dB。对于专业声卡，高保真已经是基本要求，准确而毫无修饰的声音也是必然。可想而知，一个除了24个模拟音频接口再没有其他音频输入输出方式的声卡，如果不能保证模拟口的音质，那么它再没有任何的竞争力了，作为老牌大厂，ECHO肯定不会在音质上翻车。

  忍痛掏腰包200拿下这个当年7-8千的专业声卡，实际接听，音质清澈、底子极其干净，速度力度到位，直接利索，推俺的古董破耳机也周周正正、可圈可点。
三、方案

Win10下，AudioFire12基本为两部分输出：01-08声道共八路输出为一部分；09-12声道共四路为第二部分。可以通过“选择播放设备”进行切换。

本着12个声道一个都不放过、资源压干耗尽（嘿嘿嘿，我笑得就这么狰狞）的原则，拟定的运用方案为：1-8声道作为影音通道，承担5.1或7.1声道如DTS、AC-3等影音播放的任务；9-12声道作为高保真音频的音乐通道，承担数字分频与输出的任务。其实，这两部分完全可以重回复用，但咱不是声道多嘛，我阔还不能炫耀吗，嘿嘿。其实这样设计，主要考虑了数字分频应用需要使用插件的因素，具体原因后表。

这样，影音方案变为：


这种接法，如果看电影之类，从任务栏右下角点击一下“out 01-08”就行，听音乐则点击“09-12”，非常方便。



四、分频

解出多声道看电影之类，大同小异，这里就不多说了。这里主要说一下数字分频的问题。大家有兴趣，可以看一下这个帖子：http://bbs.hifidiy.net/forum.php ... p;extra=&page=1

本人比较懒，采取了更加简洁的架构：Equalizer APO，借助rePhase FIR tool进行卷积分频，防范了分频导致的相位变化，分频点也能够随意变化。

这个方案，使用了两个软件：rePhase和Equalizer APO。
先说Equalizer APO

软件安装后，打开找到Configurator，会列出可以调用的声道。这里选09-12声道，避免对影音播放造成影响，单击ok完成该声道的安装，成功的话，打开应该是这样的：



这块工作基本完成。

Thomas Drugeon的rePhase是扬声器相位线性化，均衡器和滤波工具，功能非常强大。这里只用到数字分频功能。

下载rePhase 并将其安装在E-APO配置目录中， 默认情况下为％ProgramFiles％ EqualizerAPO config。

打开rePhase

线性相位的滤波器是Linear-Phase Filters选项卡，使用Linkwitz-Riley线性相位滤波器。在“脉冲设置”中，要注意将采样率设置为与音频设备的采样率匹配，bit数也保存一致，然后分别设置低通、带通和高通滤波器（注意，一定分别设置、分别保存）。


图中，实线表示频率响应，虚线表示相位变化。可以看出相位曲线没有位移。至于衰减率，可以选1000dB，个人建议设在96就足够了，也有人说实际超过48dB已经听不出来区别了。图示的频率只是示意，完全根据自己需要和喇叭频率特性选取，想怎么设就怎么设。图中示例的为96 dB、96k采样、24bit编码（一般情况下左右通道一致，所以左右通道使用同一文件，故设置为单声道文件）、2400Hz分频点高通，拟输出的文件为Hi.wav。

检查所有参数合适后，点击右下角的 generate ,程序就会在目录data下面生成一个与设置的文件名相同名字的音频格式文件，如 lowpass.wav 等，这个就是我们需要的低通等或带通或高通滤波器参数文件（再次提醒：一定分别设置、分别命名并保存）。

编辑E-APO安装目录下的配置文件 config.txt （建议先备份一个再编辑）以适合您的目标需求。

这是本人测试时使用的4路立体声扬声器系统两分频的示例：

# Channels (4)

#  1   2   3   4

#  L   R RL  RR

Stage: pre-mix

Copy: 1=L 2=R 3=L 4=R



#Convolution

Stage: post-mix

Channel: L R

Convolution: AF12at48kat3KatHi.wav

Channel: RL RR

Convolution: AF12at48kat3KatLow.wav

就这样，保存完工。播放通道使用01-08时一切照常，当播放通道使用09-12时，系统自带加载数字分频，09、10声道输出高音，11、12声道输出低音，享受清澈真实干净的音乐吧。

如果有兴趣看看均衡器，可以打开Equalizer APO，可以看到图示：

在此基础上，还可以搞音频测量、音箱矫正、均衡调整等各种好玩抖东东。我也正在学习中。

最后，一句话做个总结：不折腾的垃圾佬不是合格的低端发烧友！请各位大佬多指教

lj.me

班门弄斧的提示一下版主，专业声卡的接口都是平衡接口，功放输入最好是平衡输入接口，因为平衡接口是+4dBu，非平衡接口是-10dBv，这个都懂的，至少音量差着4倍呢，信噪比也会提升很多，毕竟抗干扰能力提高了。

dat16

认真学习先。隔天声卡调好了再请教。

HIFILU

高手玩PC HIEND

tuanjie

lj.me 发表于 2020-6-6 17:17
班门弄斧的提示一下版主，专业声卡的接口都是平衡接口，功放输入最好是平衡输入接口，因为平衡接口是+4dBu ...

这个可以有！！ ！

楼主在硬件上着墨不多……估计还得折腾一阵子吧

qihm

专业声卡肯定比一般消费级的要强很多。

laozhishu

请教楼主声卡是如何连接音箱的，这个声卡12个模拟输出都是大三芯，但是没有区分左右声道，如果连接两个xlr插口的箱子或前级，左右声道信号如何输出的？

josephtt

不错 顶一个

higogogo

laozhishu 发表于 2020-6-13 18:53
请教楼主声卡是如何连接音箱的，这个声卡12个模拟输出都是大三芯，但是没有区分左右声道，如果连接两个xlr ...

参见该声卡官方说明书：
An “impedance” balanced output provides most of the benefits of a differentially
balanced output at a lower cost. In this case only the plus component actually
carries the signal. The minus component is tied to ground through a resistor so that
the output impedance matches that of the plus component. Since the impedances
are matched, any noise added to the minus component will still be approximately
the same as that picked up by the plus component and will be subtracted out by the
input amplifier. Your Echo product uses this type of output.
Balanced signals connect with either XLR connectors or TRS (tip, ring, sleeve)
connectors. Your Echo product uses XLR connectors for microphones and TRS
connectors for connecting balanced (and unbalanced) line level signals.

“阻抗”平衡输出提供了

以较低的成本平衡产出。在这种情况下，实际上只有正分量

携带信号。负分量通过一个电阻器与地相连，以便

输出阻抗与正分量匹配。因为阻抗如果匹配，则添加到负分量的任何噪声仍将大约为

与正分量提取的相同，并将由

输入放大器。您的Echo产品使用这种类型的输出。

平衡信号连接卡侬连接器或TRS（尖端、环、套筒）

连接器。Echo产品使用卡侬接口连接麦克风和TRS

用于连接平衡（和不平衡）线路电平信号的连接器。

higogogo

一个插口就是一个声道。
该声卡设计考虑了平衡和非平衡两种方式的应用。接非平衡方式时，利用“热”端输出即可（注意：在声卡控制台处将输出电平跳为-10）

higogogo

lj.me 发表于 2020-6-6 17:17
班门弄斧的提示一下版主，专业声卡的接口都是平衡接口，功放输入最好是平衡输入接口，因为平衡接口是+4dBu ...

感谢提醒。这个声卡可以比较方便转换为非平衡输出，就先这么凑合用了。当然，非平衡输出的信噪比有所降低了。现在暂凑合着用，有机会再升升级。

higogogo

dat16 发表于 2020-6-8 08:50
认真学习先。隔天声卡调好了再请教。

我是菜鸟，大家互相商量。

higogogo

tuanjie 发表于 2020-6-8 14:38
这个可以有！！ ！

楼主在硬件上着墨不多……估计还得折腾一阵子吧

硬件确实一般，还请请多指教。

laozhishu

higogogo 发表于 2020-6-13 22:29
一个插口就是一个声道。
该声卡设计考虑了平衡和非平衡两种方式的应用。接非平衡方式时，利用“热”端输出 ...

谢谢楼主回复，但还是没搞清楚，我的前级是xlr平衡输入，有两个插口L和R，那么是否可以这么理解：需要两根大三芯转xlr线，echo声卡out1是左声道，echo声卡out2是右声道，然后分别连接到前级的左右声道？我的疑惑是，声卡在背面out输出口没有写左声道和右声道，我不知道哪个是左声道，哪个是右声道。

higogogo

laozhishu 发表于 2020-6-13 23:26
谢谢楼主回复，但还是没搞清楚，我的前级是xlr平衡输入，有两个插口L和R，那么是否可以这么理解：需要两 ...

这个在软件支持下，是支持随意映射的。在默认状态下，1左2右，供参考

laozhishu

higogogo 发表于 2020-6-14 15:31
这个在软件支持下，是支持随意映射的。在默认状态下，1左2右，供参考

非常感谢，另外我找到国外论坛上老外对输出口定义的测试，供大家参考：

This is how I do it for my active speakers. If I understand you correctly you're not sure what channels in MC corresponds to the outputs on the AF? FWIW: L=1, R=2, C=3, S=4, SL=7, SR=8, RL=5, RR=6. I only use 8 channels so I have no idea how the user assigned channels work.

I figured this out the hard way, with a sacrificial speaker hooked up and tested each output on the AF. AFAIK mixing channels and convolution are the only ways to assign the outputs in MC beyond simple 7.1 output. Considering that there are only 2 user assignable outputs available in the PEQ you can only use 10 discrete channels this way (mixing channels), so if you absolutely need 12 I think convolution is the only way to go. I'll have to put in a request for MC18........

laozhishu

higogogo 发表于 2020-6-14 15:31
这个在软件支持下，是支持随意映射的。在默认状态下，1左2右，供参考

还有个问题请教，卷积分频后实现了“09、10声道输出高音，11、12声道输出低音”，也就是高低音从两个输出口出来，那么如何接音箱哪？

higogogo

laozhishu 发表于 2020-6-14 16:13
还有个问题请教，卷积分频后实现了“09、10声道输出高音，11、12声道输出低音”，也就是高低音从两个输出 ...

9.10两个声道作为左右的高音通道，经放大后直接驱动音箱的高音，11.12驱动中低音。这样就避免了电子分频或功率分频导致的音质劣化。另外，要根据高低音灵敏度的区别，适当调整高低通道的均衡。

laozhishu

higogogo 发表于 2020-6-14 21:17
9.10两个声道作为左右的高音通道，经放大后直接驱动音箱的高音，11.12驱动中低音。这样就避免了电子分频 ...

谢谢

gxxs

哪里有200块能买到？ 另外，确认WIN 10 有驱动？