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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。 |
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