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高端解码器通常需要多少个DAC才能达到最佳性能?

高端解码器通常使用多个DAC(数字模拟转换器)来提供高保真的音频输出。

高端解码器中DAC(数模转换器)的数量和类型是影响其性能的关键因素之一,以下是对高端解码器中使用的DAC数量及其相关技术细节的详细分析:

高端解码器通常需要多少个DAC才能达到最佳性能?-图1

1、DAC芯片的类型

分压式DAC芯片:早期的DAC芯片采用分压式结构,如BurrBrown公司的PCM63和PCM1702等,这些芯片通过使用加权电阻和激光矫正技术来提高精度和速度,降低功耗。

SigmaDelta调制DAC芯片:目前主流的高端音频DAC芯片多采用多位SigmaDelta调制器,如Analog Devices的AD1955、Cirrus Logic的CS43xx系列、ESS公司的ES90xx系列等,这类芯片具有更大的动态范围、更低的噪声和失真。

FPGA/CPLD实现的DAC:随着芯片技术的发展,FPGA(现场可编程门阵列)和CPLD(复杂可编程逻辑器件)也被用于实现DAC功能,提供更高的设计灵活性。

2、DAC并联技术

提高转换精度:通过并联多个DAC芯片,可以提高等效比特数,从而提高转换精度,2个18位DAC并联后的转换精度相当于19位,4个20位DAC并联后相当于23位。

改善音质:并联DAC可以增强音乐的厚度感和力度感,提高信噪比和动态范围,同时减少失真度。

实际应用效果:尽管并联DAC在技术上能带来提升,但从人耳听感上来说,这种提升并不如技术指标显示的那么显著,2片DAC并联大约能提高10%的效果,而4片并联则只能再提高约5%。

高端解码器通常需要多少个DAC才能达到最佳性能?-图2

3、高端DAC芯片的具体应用

AKM公司的产品:AKM公司推出了调制和解码分离的方案,如AK4191调制器和AK4499EX解码器组合,提供了异步模式选项,提高了性能。

ESS公司的产品:ESS公司推出了多款新品,如ES9017、ES9027PRO、ES9039PRO等,采用最新的Hyper Stream IV调制器,提高了音频性能并降低了功耗。

Cirrus Logic公司的产品:CL公司推出了CS4302P/04P/08P系列芯片,支持PCM32位768Hz和DSD512,性能大幅提升。

4、模拟输出电路的重要性

电路设计的影响:模拟输出电路的设计对最终音质有重要影响,使用胆、运放或晶体管电路都会对声音产生影响。

I/V转换电路:有无源I/V转换电路和有源I/V转换电路之分,前者能提供更平衡的音色,但设计难度较大。

5、具体案例分析

高端解码器通常需要多少个DAC才能达到最佳性能?-图3

TDA1541A:Philips的TDA1541A是一款经典的16位DAC芯片,虽然推出时间较早,但其设计被认为非常完美,适合古典音乐和人声。

PCM1704:BurrBrown的PCM1704是一款24位DAC芯片,与8倍超取样数字滤波器DF1704配合使用,能达到高采样速率。

6、市场趋势和技术发展

新技术的应用:随着技术的发展,新的DAC芯片不断推出,如ESS公司的ES9038Q2M采用了低功耗设计,适用于移动设备。

用户需求的变化:用户对音质的要求不断提高,推动了DAC芯片技术的不断进步,厂商也在不断推出新产品以满足市场需求。

7、归纳与建议

综合考虑:在选择高端解码器时,不仅要关注DAC芯片的性能,还要考虑模拟输出电路的设计和其他配套电路的质量。

实际试听:由于不同人对音质的感受不同,建议在实际购买前进行试听,选择最适合自己听觉喜好的设备。

高端解码器中的DAC数量和类型对其性能有重要影响,通过合理选择和配置DAC芯片,结合优秀的电路设计,可以实现高质量的音频输出,需要注意的是,DAC芯片只是影响音质的一个方面,其他因素如模拟输出电路和电源供应也同样重要,在选择高端解码器时,应综合考虑各方面因素,以达到最佳的音质效果。

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