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詳談HiFi調音量

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發表于 2019-11-20 17:08 來自手機 | 只看該作者 |只看大圖 回帖獎勵 |倒序瀏覽 |閱讀模式
音量調節對音質影響有多大?燒友還真不一定知道,沒有比較沒有傷害,想想為什么一個高端電位器能賣好幾千就知道了,從模擬到數字,從手動到軟控,從后級到音源,草醫給燒友逐一講解理論、效果和利弊。

最普遍又占99%的音量調節都是電位器,一般HiFi用16型,高端HiFi用27型,便攜用更小的09型。原理都是滑片在碳膜上滑動,不同位置的電阻不同,電位器的質量除了手感不同,影響音質的關鍵是碳膜,時間久了會掉碳粉,老機子扭音量的時候會支嘎支嘎響,碳膜的誤差也相當大(最少5%),對于兩聲道來說問題不大,只是左右音量偏一點點,碳粉不均勻,當音頻信號流過就肯定影響音質,對于全平衡線路來說,如果冷熱聲道有偏差就直接失真了,所以全平衡線路(不是只有在接口轉平衡,真平衡是全程四個聲道)對調音量的要特別高。草醫一體機v1.3是用四聯,每聲道單獨一組電位器,為了解決電位器失真的問題,到了v1.4就全改了線路設計,能把平衡失真壓低,所以不要小看一個電位器,用料和線路設計都要考慮好。

碳膜電位器又怎么能滿足發燒友的要求呢,真正高端HiFi是用獨立電阻的步進式電位器,因為電阻可以用高精度低溫漂的HiFi電阻,誤差可以控制在0.1%,但是缺點也不少,因為是步進式手感不平滑,檔位有限,一般也就20-40檔,體積又特別大,進口的價錢從幾千到幾萬,國產后能降到幾百一個,甚至100以下也有。草醫一體機從v1.4開始改為步進式獨立電阻的電位器,因為機子太小了,里面用的是貼片小電阻,而且只能有20檔音量,聽感上是一耳朵高清,一層朦朧薄紗沒有了,定位和結像都有提升,當然缺點就是小音量時候檔位不夠,尤其是夜間聽歌,低一檔太低高一檔太高。

還有一些推桿或拉桿式,道理一樣,基本都是碳膜或電阻檔位式。也有在電位器后面加馬達,這樣就可以數控或遙控音量了,F在是數控或軟控的年代,老燒可能還鐘情于手感好的電位器,年輕一代總覺得數碼控制好,數控模擬音量也有兩種方法。

第一種是一般中低端機子用的芯片,比較有名的是PGA2311,一顆芯片有兩聲道,256檔可調,需要用mcu單片機透過按鍵或旋轉編碼器來控制音量,Burr-Brown在HiFi行業的地位可以說無可代替,后來被TI收購了,也可以說強強聯手吧,所以這個芯片的評價很不錯的,草醫也用兩顆PGA2311UA芯片(UA的級別更高)配上兩顆頂級穩壓芯片,做四聲道全平衡方案,給燒友插在一體機里玩,當然模塊上還有單片機、編碼器、紅外接收和顯示屏。那么為什么說只能是中低級設備呢,因為HiFi界有一句話,多個香爐多個鬼,音頻線路是Less is More,多加了芯片串在音頻信號上當然會影響音質,何況在一個芯片里有模擬又有數碼,數碼電流底噪會傳到音頻,再好的線路設計也無法避免高增益時有些微底噪聲,但是這種方案在萬元以下的機子還是很普遍的。

那高端機子要數控音量用什么呢?當你用遙控調音量時,機子里聽到噠噠噠清脆的聲音,這就是里面繼電器切換的聲音。繼電器的原理跟獨立電阻差不多,用0.1%誤差的HiFi電阻,但是檔位多了幾十倍,不旦可以軟控,而且失真超低,除了體積大外,可以說是最完美的音量調節方案,唯一缺點是繼電器切換的一瞬間可能會有輕微的爆音,這是因為跳檔不是線性滑動,在音量大的時候一堆繼電器一起跳動和切換,音量大的時候瞬間波動大,這種小小爆音只是0.1秒,基本上可以忽略。

除了模擬調音量,當然還有純數碼調音量,一種是調音源,一種是調解碼,兩個方法都會有量化失真,但是相對于模擬失真,數字線路不受零件的影響,失真的范圍也是可控,尤其是在平衡線路中,音量是在解碼前調的,明顯優點是結像好、解析高,給你超高清的感覺。假設你的音源是44.1k/16bit,調音量就是在電腦端壓低音量后再傳給界面和解碼,16bit本來有65536量化級,調低音量后等于15bit、14bit、13bit,當音量低的時候細節的丟失比較多,所以一般是要求燒友在音源端100%音量,盡量不要在電腦和數播調音量,用Windows的盡量用ASIO驅動,這樣操作系統就無法干預音源,保證源汁原味的進入界面和解碼器。

最后一種調音量是用解碼芯片,現代解碼芯片像es90x8和ak44xx都可以數碼調音量,當然也會有量化失真,但是芯片里可以先轉32bit再調音量,相對在音源調音量,可以用算法來補救一些,當然具體效果看芯片的算法了,大部分帶音量調節的解碼器都是這種。

對比這幾種調用音量的方法,沒有一種完全完美,當然繼電器音量相對影響音質最少,草醫也做了一個模塊,用10個繼電器,1個做mute,9個繼電器組合512檔的音量調節,可以用旋鈕或紅外遙控,也可以用手機紅外app,在一臺機子上給燒友多種體驗,自己ab后就知道自己喜歡什么了。
2019.11草醫













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