音频芯片能用几年（认识音频系统的各类设备）

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[中关村在线音频频道原创]对于HiFi产品来说，往往好听的声音都是由整套系统发出的，而其中每件器材也都有着自己的名字，对于很多刚接触这个圈子的发烧友来说，对于这些名字虽然比较熟悉，但是对于实际的功能却经常显得陌生，听起来高端大气上档次的名字和其本身的工作内容并不一定可以看字面意思就能理解。

一整套HiFi系统往往由三大部分组成：音源、放大和扬声器，而这其中的每个环节都可以简单的只有一件设备，甚至音源 放大都可以只有一件设备来完成。但是这其中的每个环节也可以复杂的由很多件设备来完成，那么这些专业器材的名字代表着什么意思呢？

拒绝盲目购买 认识音频系统的各类设备

很多发烧友觉得自己的系统设备越多就越好，但是也有很多老烧一直在强调“多个香炉多个鬼”，到底应该如何搭建自己的系统，昂贵的一体式产品和两件平价的分体式设计到底哪个更好？甚至对于自己的需求来说，到底应该购买什么样的产品都让很多刚入门的朋友一头雾水。

虽然可能每个发烧友对于自己的系统或者即将搭建的系统需要什么设备都一清二楚，但是对于这些器材来说，还是了解一下他们的实际作用更好，这样可以更清楚的明白自己是不是真的需要这些器材还是一个一体机就足以。

数字信号、模拟信号

首先先说说什么叫数字信号什么叫模拟信号，因为这也是音频系统构成的基础了。

数字信号（Digital signal）是离散时间信号（discrete-time signal）的数字化表示，通常可由模拟信号（analog signal）获得。对于音频领域来说，简单的解释就是：模拟信号是可以通过放大链接扬声器直接听到的信号，而数字信号是必须经过DAC转换为模拟信号才可以听到的信号。

传统CD机

传统CD机就是一个整体的音源，也可以说是一个内置了解码部分的转盘，至于解码和转盘的含义，会在下面做解读。传统CD机也是最常见的音源设备，相对来说简单并且有着不错的音质。

传统CD机是最常见的HiFi设备

但是传统CD机也存在着一些问题，比如可玩性小、外接解码器会浪费器材本身一部分功能等等。

解码器（DAC）

Auralic VEGA

DAC的含义是：数字模拟转换器（英语：Digital to analog converter）是一种将数字信号转换为模拟信号（以电流、电压或电荷的形式）的设备。数字模拟转换器的常见用法是在音乐播放器中将数字形式存储的音频信号输出为模拟的声音。数字模拟转换器有时会降低原有模拟信号的精度，因此转换细节常常需要筛选，使得误差可以忽略。而DAC的连接方法也就和它的作用一样的，数字信号输入，转换之后模拟信号输出，解码部分在音频中有着非常重要的作用，解码的水平直接决定着最终声音的好坏，而解码器其实也是无处不在的，并不一定是一个独立的高端音频设备，我们常用的手机、MP3中，可以说只要是有耳机插口可以播放MP3类文件的设备，都是具备解码器的。

转盘

转盘一般是指没有模拟输出的台式CD机，这种产品只有数字信号输出接口，也就是同轴、BNC、AES或者光纤，没有了模拟输出使得这类产品的数字信号干扰更小更纯净，并且对于很多拥有外置解码器的高烧来说，更喜欢这种单纯数字输出的转盘产品。

转盘与传统CD机在接口上就有明显不同

不过现在又有一种新的转盘产品出现，它们一般被称为“数字转盘”这种转盘读取的文件媒介并不是传统的CD碟片，而是电脑使用的音源文件，比如常见的MP3\WAV\FLAC\APE等等，对于最近兴起的PCHiFi来说，数字转盘相比电脑有着巨大的优势，因为电脑内部复杂的构造和严重的各种电磁干扰，这种数字转盘的信号质量明显要更好。

耳放

G&W耳放

耳放(Headphone Amplifier) 即耳机功率放大器，对于很多专业级和发烧级的大耳机来说，这些耳机为了拥有更好的细节表现和控制力，阻抗和灵敏度往往对于普通随身设备来说无法很好的驱动，所以需要一台放大设备来放大信号和功率，这也就是耳放的作用了。

功放前后级

另外一个相当经常听见的概念是前级、后级、纯后级、合并式等等，很多人分不清楚前后级功放的类型，并且也不知道应该购买哪种。其实前级和后级实现的功能是不同的，前级一般是差分放大电路或共集电极放大电路，主要是从信号中选取需要放大的差模信号，其后面一般接多级共射放大电路来用于小信号的放大。在前置极多半提升的是信号电压而非电流。

PASS的分体前级

简单地说前级实现的功能就是把信号做初步放大并实现音量调节等作用，大多数的前级都是这种有源前级电路，而不是单纯只能调节音量的无源前级。当然有源的前级除了在调节音量外，还能够做初步放大及降低音源及后级之间的内阻来起到缓冲作用。而后级则是同前级完全不同了，它把前级的信号给扬声器并推动扬声器发声。

金嗓子纯后级功放

纯粹的后级输入信号很简单，就是承接前级的输出，增加信号的功率。当前级接上高阻抗的后级，它主要提供适切的输出电压，后级放大器接上低阻抗的扬声器不仅要提供适切的电压，还需要提供足够的电流。所以好的后级系统不仅要求大功率输出，还特别注明会是大的电流设计。当负载的阻抗降低一半时，输出功率会提升到原来的两倍。

金嗓子的合并功放

我们最为常见的是合并式功放，这种放大器将前级放大和功率放大两部分集成在了一个机身中。这种放大器有多组信息源的输入选择，并且具备前级的电平控制功能，它将左右声道合为一体，当信号源在一定输入电平时，放大器输出可满功率负载。我们经常见到的并且使用的一些消费级放大器都是合并式设计，相对来说比单独使用前、后级放大器来说更为划算。

但无疑分体的前、后级设计肯定要比合并式功放更好，因为它们各自拥有更大的空间造得更为精致一些。前、后级之间设计在一起难免会产生一些干扰，会影响细节的表现，并且分开的前后级会给发烧友们更多的选择去搭配不同的设备使用。很多的高端功放都是分体式设计的纯前级和纯后级系统。

而按照功放的工作方式来划分，我们又会经常听见纯甲类、乙类、A类、B类、甲乙合并式或AB功放等，这也是让人们一头雾水的。其实甲乙丙丁正是对应着ABCD的类型，这两者的意思是一样的，甲类功放就是A类功放，这种放大器输出级中的两个或两组输出管永远处于导电的状态，无论有无信号输入都保持传导电流状态。这种功放具有最佳的线性，每个输出管均放大信号全波，基本上不会存在失真。

纯甲类功放

甲类功放的中的两个电流等于交流电的峰值，交流在最大信号情况下流入负载。当没有信号时输出管各流通同等电流，在输出中心上没有不平衡电压或电流，所以没有电流输入扬声器。当信号区域正极电流开始不平衡流入扬声器推动发声。这种功放被称作是声音最理想的放大电路设计，其声音圆润温暖，高音明亮，但也存在效率低，热量高等缺点；A类功放重量和体积都比AB功放大，制造成本高，价格昂贵。

B类功放

乙类功放又叫做B类功放，其工作方式为当没有信号输入时，输出晶体管不导电所以不消耗功率；当有信号输入时每对输出管放大一般波形一开一关轮流工作来完成一个全波放大的过程。当两个输出管轮流工作的时候会发生交越失真形成非线性。单纯的B类功放并不多见，因为在信号低的时候失真会很严重。B类功放效率大约为75%，产热量要比A类功放低，所以使用较小的散热器即可。

甲乙合并功放

甲乙合并式功放又叫做AB类功放，这可以说是A类和B类功放在性能上的一种妥协，是目前较为主流的功放产品。AB功放拥有两个偏压，没有信号时也会有少量电流通过输出管；它在信号小的时候使用甲类工作模式来获得最佳线性，而信号达到一定电平的时候自动切换到乙类工作方式获得更好效率。合并时功放可以获得不错的音质、提高效率并减少出热量，是一种相当折中的设计。

HiVi惠威LX2采用了D类功放芯片

目前除了传统的功放类型，也出现了现代化的D类功放，也就是我们常说的数码功放。D类功放直接将负载和供电器连接，电流流通点输出管没有电压，因此没有功率的消耗。当输出管关闭的时候，全部电源供应电压就会出现在晶体管上，但没有电流所以也不消耗功率，理论上其工作效率为100%。D类功放效率高，几乎不产热，理论上失真小、线性好。但D类功放工作方式复杂，增加线路本身也难免有偏差，所以真正出色的D类功放并不算太多见。

SACD

SACD是Super Audio CD的简称，由Sony与Philips合力研发的音乐碟片规格，是继CD的发明之后，成功超越CD录音品质的新产品。音乐CD（CDDA）采取44.1KHz的取样频率，因此在接近人耳听觉极限的高频讯号中（接近20KHz）只能取样出三成；要用这三成来恢复正确的模拟信号有困难性，被认为会造成相位误差。

SACD图解

SACD的取样频率高达2822.4kHz，是一般CD 44.1KHz取样的64倍，而且SACD频率范围更是高达100KHz以上；也因此使得SACD改善了原来音乐CD音质给人冷硬的刻板印象，而以更细腻、更多细节、更柔软的声音呈现。SACD的录音方式是用Direct Stream Digital（DSD，即直流数位技术）方式录音，摒除传统的PCM录音方式，将所有讯号以每秒280万次直接把类比音乐讯号波形转变为数位讯号，也就是所谓的‘直接位元流数位’，因此取样波形非常接近原来的类比波形。另外，SACD省去位元转换程序，降低了数位滤波而可能产生的失真与噪声。还有一个特点就是SACD也可以容纳多声道以及影像，由于SACD自身的定位以及1bit量化DSD直接资料流程在技术方面的简洁和优势（多数DAC是处理DSD数位讯号及模拟信号的互相转换，如果要输出或输入PCM格式，则必须加上DSD及PCM讯号的转换机制，这个机制需要相当的计算量），使得大多数的资深音响发烧友经过亲耳聆听后，主观感觉都认为SACD在音质上胜过音乐CD。

数字信号输出

对于大部分音乐爱好者来说，SPDIF输出标准应该是比较熟悉的。它是（Sony/Philips Digital InterFace）SONY、PHILIPS家用数字音频接口的简称，可以传输LPCM流和Dolby Digital、DTS这类环绕声压缩音频信号。SPDIF从传输介质上来分为同轴和光纤两种，其实它们可传输的信号是相同的，只不过是载体不同，接口和连线外观也有差异。但光信号传输是今后流行的趋势，其主要优势在于无需考虑接口电平及阻抗问题，接口灵活且抗干扰能力更强。

同轴SPDIF一般称为同轴输入，在器材的背板上有COAXIAL作标识。数字同轴接口采用阻抗为75Ω的同轴电缆为传输媒介，其优点是阻抗恒定，传输频带较宽，优质的同轴电缆频宽可达几百兆赫。数字同轴传输的时基误差非常小，因此这一传输方式对音质有较好的表现。但是使用时请注意传输线材的阻抗匹配，与75Ω的同轴电缆配合，可保证阻抗恒定，确保信号传输正确。也就是说在传输的线材搭配上，应该是以适用于传输高频率数字讯号的75欧姆同轴线材作为搭配标准，也就是一般常说的“数字线”。一般来说，同轴端子输出与光纤输出的音频质量相近。因此，有一些影碟机就只设置了数字同轴输出而省却了光纤输出功能。

光纤插头

光纤传输可阻止数字噪音的通过，而且在传输过程中的损耗极微；同轴传输由于阻抗稳定，频带较宽，而且减少了电-光、光-电的转换过程而保真度更高。两种接口规格不同，线材不同，不能互换使用；光纤传输必须使用专用的光纤线，同轴传输必须使用专用的同轴线（一般不宜用普通音频线代替），否则不是无声就是音质极差，甚至可能损坏设备。同轴输出英文：Coaxial，一般和S-video放在一起 （阻抗为75欧，连接头为RCA，即俗称的莲花头）光纤输出英文：Optical。

DSD（Direct Stream Digital）

其实最简单的理解就是:DSD就是SACD所使用的数字编码格式。

DSD（Direct Stream Digital）含义为《直接比特流数字》，它是Sony与Philips在1996年宣布共同发展的高解析数字音响规格， DSD新技术与DVD的音响技术指针竞争，用1bit比特流的方式取样，采样率2.4MHz（CD 44.1kHz取样的64倍）的高取样方式，直接把模拟音乐讯号波形以脉冲方式转变为数字讯号，以将近四倍于CD的空间，储存音乐，因此可以提供更为优秀的声音效果，由于取样次数高，所以取样过的波形很圆顺，比较接近原来的模拟波形。再者由于不采用多位，省却位转换程序，降低了因为数字滤波而可能产生的失真与噪声。还有，由于不像多位系统般容易（位愈高就愈容易）受到电源或外部干扰的影响，因此理论上质量会比较稳定。

DSD解码器产品最近人气火爆

虽然从介绍来看DSD是一种诞生时间已经有一段时间的技术，但是在HiFi设备中并不常见，近两年才成为了众多解码器争相支持的一项技术，之前提到的SACD都使用DSD技术，随着目前SACD的普及，曾经很多解码器都无法支持DSD音频的直接解码从而对于SACD来说一直没有更好的独立解码器。从去年开始很多厂商开始推出旗下支持DSD解码的新品产品，让这个词汇成为了最近HiFi圈子里最为热门的词汇之一。

总结：

对于HiFi设备来说，其实多的数不胜数，真要详细的介绍起来真是说三天也说不完，笔者今天只是简单的说了几个在系统中最为常见的大件，先了解这些大件的具体作用之后再考虑如何搭配自己的系统才会更加靠谱。

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虽然可能每个发烧友对于自己的系统或者即将搭建的系统需要什么设备都一清二楚，但是对于这些器材来说，还是了解一下他们的实际作用更好，这样可以更清楚的明白自己是不是真的需要这些器材还是一个一体机就足以。

王乐

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