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单比特与多比特【重庆道声汽车音响改装】

发布日期:2013-07-22 浏览量:699次

 数码转换器的基本构造,通常分为接收、数码滤波、数/类转换、I/V转换、类比放大等机个部分。以下仅就数码滤波与数/类转换作一浅释。

 
 
 
  CD的取样频率为44.1KHz,这个规格的制定是根据Nyquist的取样理论而来,他认为要把类比讯号变成分立的符号(Discrete Time),取样时的频率至少要在原讯号的两倍以上。人耳的听觉极限约在20KHz,所以飞利浦在一九八二年推出CD时就将其制定为44.1KHz。取样是将类比讯号换成数码讯号的第一步,但精密度仍嫌粗糙,所以超取样的技术就出现了。一般八倍超取样就等於将取样频率提高到352.8KHz,一方面提高精度,一方面经过DAC之后产生的类比讯号比较完整,所需的低通滤波器(滤除音取样时产生的超高频)次数与斜率都可大幅降低,相位误差与失真也都会获得巨大改善。不过CD每隔0.00002秒才取样一次,超取样后样本之间就会产生许多空档,这时需要有一些插入的样本来保持讯号完整,而这样的任务就落在数码滤波器身上(Digital Filter)。比较先进的设计是以DSP(Digital Signal Processor)方式计算,以超高取样来求得一个圆滑曲线,例如Krell的64倍超取样,但目前只有Theta、Wadia、Krell、Vimak拥有这样的技术。另一类数码滤波是事先将复杂程式与在晶片中,有类似DSP的功能,日本Denon、Pioneer 皆有这样的设计。最普通的方法是利用大量生产的晶片,NPC、Burr-Brown都有成品供应,当然效果会受一些限制。   
 
 
 
   在数码滤波之后,就进入DAC了,从这里开始有单比特与多比特的区别。多比特是数码讯号通过一个电流分配器(Current Switch),变成大小不同的电流输出,因为数码讯号是二进制关系,所以DAC的电流也以1、2、4、8的倍数排列。每一个比特分别控制一个电源分配器,随著音乐讯号变动,输出电流也跟著改变,接下来是一个速度很快的I/V转换线路,把这些电流变成电压,再接下来经过低通滤波器,完整的类比讯号就出现了。一个二十比特的DAC,其输出电流变化是1,048,576个,解析度已经相当高了。现在最常用的二十比特晶片有Burr-Brown的PCM-63与改良型PCM-1702,最贵的大概是Ultra-Analog的模组。  
 
 
 
   比特流(Bitstream)是飞利浦八八年提出的技术,构造很单位。首先二进制的数码讯号进入一个有参考电压的模组中,输入讯号比参考电压高输出就是非曲直,反之则为0;第二个讯号再与第一个讯号比较,更高的就输出1,较低输出0…以此类推。因为它只比较间的大小,所以样本要增加,需要更高的取样频率,从早期的256倍到最新的384倍就是个好例子。只有一个比特的讯号会进入一个叫开关电容(Switched Capacitor)的DAC中,还原成类比讯号。常用的单比特晶片都是飞利浦制品,最早有SAA7320,现在则把SAA7350与TDA1547合在一起称为DAC7线路,Crystal也有类似产品。   
 
 
 
  何者为优并无定论,唯一可以肯定的是绝大部分高价机种都是多比特设计。
 
 
 
 
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