「技術(shù)干貨」xs_horizon分享十二:再談DA芯片的那些事

本文已獲得作者授權(quán),文中言論不代表乙迷觀點(diǎn)。
作者:xs_horizon(享聲HIFI創(chuàng)始人)
最近我們行業(yè)又開始普及新DA芯片高指標(biāo)的工作,作為有著近十年專注高保真數(shù)字播放器廠家,也作為DA芯片的使用廠家,也來談?wù)勏砺晫A的態(tài)度。
如果你是老燒,基本都可以不要看了,你們肯定知道現(xiàn)在燒友家用有多少帶著古董DA芯片的Hi-end產(chǎn)品,你們機(jī)器的指標(biāo)對于現(xiàn)在ess9038pro,akm4497,cs43198來說是多么的LOW,多么的爛,聲音可能是多么的好。如果你還要關(guān)注,我相信你也關(guān)注這些新芯片,我個(gè)人建議你們?nèi)绻呀?jīng)有了老DA芯片的hi-end產(chǎn)品,這類新型片的產(chǎn)品,如果想買,時(shí)間才是最重要的經(jīng)驗(yàn)(請理解我的處境),希望大家能明白這個(gè)意思。
如果你是初燒,我?guī)啄昵皩戇^一個(gè)DA的淺談(比較感性),你們先看一下吧:
【干貨】xs_horizon 分享之三:淺談DAC (解碼器)
如果看不懂,那我就講點(diǎn)白話吧,這個(gè)可能淺顯易懂。
DA芯片是什么個(gè)東西呢?
其實(shí)就是把滿足音頻標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字信號轉(zhuǎn)成為非常微弱的模擬信號。音頻數(shù)據(jù)是什么呢,其實(shí)就是來源于各位同學(xué)的音頻文件了。
決定最后各種模擬輸出的性能是什么呢,就是各位的音頻文件的位數(shù)以及采樣率了(有損壓縮除外),位數(shù)以及采樣率是什么?請看下圖:

看到左邊的16bit,44.1KHZ了嗎?它代表的指標(biāo)是這樣的,這個(gè)文件放出來的信噪比不會超過98db,失真是在0.001%及以上,動態(tài)比也不會超過98db,頻寬不會超過22.5khz。
那大家肯定發(fā)現(xiàn)有些CD機(jī)指標(biāo)超過這個(gè)的,我想告訴你,這CD機(jī)帶USB或其它輸入功能的,因?yàn)檫@些接口支持24bit,所以為了好看,絕對是拿24bit 測的。這些話,如果涉及到的廠商,在此先表示歉意,這些如果能講還是要講的,畢竟信息相對透明才是長遠(yuǎn)之道。
好了,說了這些,那這個(gè)位數(shù)(如16bit,大家也見過24bit)以及采樣率是(如32khz,44.1khz,48khz,96khz,192khz,384khz)是跟性能什么關(guān)系呢?我來說說兩個(gè)代表吧:
16bit的指標(biāo):動態(tài)比,信噪比,失真不可能超過98db!!
24bit的指標(biāo):動態(tài)比,信噪比,失真不可能超過144db!!
32bit的指標(biāo):就不說了吧,說了現(xiàn)在的DA也實(shí)現(xiàn)不了。
再說一下失真百分比與DB的簡單轉(zhuǎn)換關(guān)系,100db即0.001%,3db為一倍,自行推導(dǎo)。
關(guān)于采樣率,那就好理解了,就是音樂文件最大能重放出來的頻率寬度,最大的理論頻率寬度=采樣率/2. 所以CD格式最大頻寬=44.1khz/2=21.5khz,192khz最大頻寬為192khz/2=96khz,人耳的極限是20khz了,高于20khz靠感覺!
但是要重要說明的事情,有兩個(gè)指標(biāo)是跟音樂文件無關(guān)的,一個(gè)是底部噪聲,一個(gè)是分離度。大家如果注意觀察10年前的純CD機(jī)指標(biāo),哪怕上面的失真只有97db(0.001x%),分離度是可以高于100db以上,底噪更是達(dá)到了-140db!
底噪是什么個(gè)東西? 就是機(jī)器的本底噪聲,在你沒聽歌,或者暫停/停止時(shí)的負(fù)載底噪。在便攜播放器上,底噪就是跟這個(gè)相關(guān)的!跟信噪比等并無關(guān)系,CD格式信噪比才98db不到,難道你在CD格式停止時(shí)能聽到底噪,而24bit停止時(shí)聽不到嗎?
現(xiàn)在把音樂的理論極限指標(biāo)說完了,再說這個(gè)DA了,我們現(xiàn)在的所謂的AP,DS3的音頻測試儀就是測試這些DA+必要配合電路(LPF+放大+電源等)出來的指標(biāo),說直接一些,只要音頻數(shù)字輸出不至于太差(數(shù)據(jù)不要錯(cuò),時(shí)鐘不至于太爛),像現(xiàn)在非常有限的幾個(gè)模擬指標(biāo)相差不會很大。
那反過來說,是不是數(shù)字輸出就不重要了呢,只要你耳朵正常,好的數(shù)字輸出是一耳朵對設(shè)計(jì)良好DA解碼器提升的,那為什么指標(biāo)不會相差很大呢?因?yàn)榘。F(xiàn)在反應(yīng)出聲音的指標(biāo)公開的實(shí)在太少了,簡單來說并不能真正反應(yīng)聲音的好壞!但是如果指標(biāo)太差,還是會嚴(yán)重影響聲音的。
這里有一個(gè)比喻,就是音頻指標(biāo)如同人的一些指標(biāo):
一個(gè)身高180cm, 體重 65kg, 腰圍2尺,年齡22歲, 就說明這個(gè)是美女嗎?
但是如果一個(gè)身高180cm,體重 80kg,你相信她還是身材高挑的美女嗎?
音頻指標(biāo)與好聲音的關(guān)系也是如此,因?yàn)楣镜闹笜?biāo)實(shí)在太少了。
其實(shí)我的那篇《淺談DAC解碼器》當(dāng)中談了現(xiàn)在DA的現(xiàn)狀,作為數(shù)字音頻重放當(dāng)中數(shù)模轉(zhuǎn)換的一環(huán),我更想說的是DA指標(biāo)其實(shí)是一種功能來說,不想說成一種能力,不是CPU i5,i7極限速度的區(qū)別,因?yàn)槿硕怯袠O限的,能力會有誤解性。
播放16bit,44.1khz時(shí),全球現(xiàn)在在產(chǎn)DA出來的指標(biāo)都是"一般黑",因?yàn)槭芤粼蠢碚撓拗屏寺?,在這種情況下,大家都是指標(biāo)非常"糟糕"的。如果到了24bit (32bit我就不談了,那是噱頭),情況就不一樣的,ESS9038pro的功能性就出來了,因?yàn)樗碚摽赡苷嬲霓D(zhuǎn)換精度可以超過20bit,達(dá)到了122db,達(dá)到了成品DA的最高水平,但是24bit離理論144db是不是還差不少呢~~。至于其它DA芯片,肯定內(nèi)部的轉(zhuǎn)換精度都在20db左右了,指標(biāo)都能看出來。
但上面的可能并不是重要的,我想說一下很可怕的事情,就是研發(fā)妥協(xié),可能燒友不太了解的,也是決定最后價(jià)格的,就是如何對芯片進(jìn)行充分發(fā)揮!!比如同樣的TI 1972芯片解碼器,從2000RMB到50萬RMB的都有,都是這個(gè)芯片的解碼器??? 難道這不到100塊人民幣的芯片最后做成解碼器要這么難嗎?
當(dāng)然難,音頻無真正的END,說明要達(dá)到極致是無極限的,付出多少成本都是難以企及的,所以妥協(xié)就是省成本,只是看廠家妥協(xié)的在哪里了,這些肯定不會公布出來的,但到聲音上,就看廠家的良心了,廠家是專業(yè)的,至少會聽吧,怎么個(gè)妥協(xié)其實(shí)才是最大的藝術(shù)!這些信息對燒友來說是永遠(yuǎn)不可能對稱的,只有靠品牌對聲音的底線與產(chǎn)品的定位了。
說說享聲一個(gè)真實(shí)的故事吧
也就是MR1研發(fā)結(jié)束時(shí),我跟AKM上海負(fù)責(zé)人談合作,項(xiàng)目是基于AKM4497做一款2000多元的便攜USB DAC+平衡耳放,因?yàn)槎▋r(jià)比較低,所以要嚴(yán)格核算成本。大家都知道AKM4497是一款旗艦DA芯片,價(jià)格自然不太便宜,對于一個(gè)2000出頭的產(chǎn)品來說,這就是一個(gè)最大的成本了,所以在預(yù)估這個(gè)產(chǎn)品至少每年1萬臺量的情況下,只能要求AKM出售價(jià)打折。
當(dāng)然最后談了幾輪沒成的原因,是AKM日本方最終認(rèn)為akm4497是新出的旗艦,這么低賣有點(diǎn)影響芯片的定位而放棄。如果這款產(chǎn)品出來,說說我對這款產(chǎn)品的聲音定位,即HIFI入門級,指標(biāo)跟開發(fā)板也接近,跟A300的內(nèi)置解碼是完全不可比的。
如果我不用AKM4497等旗艦DA芯片,其實(shí)選擇的非常多,同樣的價(jià)格聲音以享聲的能力可以做到還原度更高,成本可能還低的USB便攜解碼耳放,因?yàn)槲覀儼咽∠碌慕?00元芯片成本,用FPGA做多次鎖相環(huán)去抖+10多元的DA芯片,這是常見超過2W高檔解碼器用的技術(shù),得到的信息密度與還原能力會明顯更好!但我們相信,這個(gè)銷量沒有akm4497高,這就是市場與現(xiàn)實(shí)。
可能你會覺得我是自說自話,但是如果你有頭腦,反過來想一下,對于一個(gè)旗艦產(chǎn)品,一個(gè)解碼芯片占整機(jī)價(jià)格是多少? 旗艦解碼芯片購買與廠家技術(shù)支持是不是有門檻?同樣的芯片,甚致就這幾個(gè)指標(biāo)幾乎一樣的情況下,一個(gè)是旗艦產(chǎn)品,一個(gè)是入門產(chǎn)品,聲音能一樣嗎?為何一個(gè)高檔DA芯片要幾年后,甚致5年以后才會有讓燒友公認(rèn)的頂級解碼器的產(chǎn)品出現(xiàn)?
所以,只拿DA芯片說事的燒友或一些宣傳,該歇歇了~~~
不拿DA說事,拿指標(biāo)說事,怎樣呢?
比如機(jī)器模擬輸出的信噪比,動態(tài)比,最低失真? 剛你不是說過,指標(biāo)太差就有問題了,你這機(jī)器信噪比才120db不到,我這9038pro的機(jī)器都做到了130db+, 那你這個(gè)機(jī)器不行???
這話問出來,其實(shí)在認(rèn)知上是有一些偏差的,這個(gè)指標(biāo)其實(shí)就是芯片造成的指標(biāo)差別!AKM4495芯片人家的正常信噪比只有120db啊(正常供電),機(jī)器做得再牛,也只能接近啊,所以117,118db的信噪比這是非常優(yōu)秀的了。
因?yàn)閾Q一個(gè)DA芯片,可能這個(gè)機(jī)器指標(biāo)還比你的更好呢?請大家不要忽略一個(gè)關(guān)鍵事實(shí),一個(gè)ESS9038pro的指標(biāo)才做到123db,而一個(gè)akm4495的產(chǎn)品做到了118db,如果看妥協(xié)程度比來說,ess9038pro芯片的這臺機(jī)器妥協(xié)度是(1-123/140db)=12%,而采用akm4495的播放器的妥協(xié)度才(1-118/120)=2%, 你覺得誰的妥協(xié)大? 誰在發(fā)揮芯片性能?在全晶體管下(膽管諧波大,失真大,這是公知的),大家都看的公開基本指標(biāo)都開始妥協(xié),可想而知其它聲音的方面了。因?yàn)檫@種妥協(xié)不僅僅是24bit格式上, 16bit很大概率也會對等妥協(xié)的,這才是真正可怕的。
這篇文章只是有感而發(fā),如果大家有些認(rèn)為不對的,聯(lián)系本人核實(shí)進(jìn)行對應(yīng)部分刪除后再重發(fā),如果轉(zhuǎn)發(fā),請標(biāo)明來自xs_horizon即可,內(nèi)容上請不要節(jié)選或修改。
作者:xs_horizon
