「长篇译文」世界首个搭载分立式多比特量化DAC的便携式播放器，L&P P6和P6Pro测评

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原文来自日本《Music TO GO!》杂志，由于译者水平有限，文中有错漏之处请多多包涵。


2020年12月03日

世界首个搭载分立式多比特量化DAC的便携式播放器，L&P P6和P6Pro测评


不久前曾写过内置英特尔制造的FPGA以及搭载了医疗级R2R DAC的高端DAP——LP6的报道。

R2R式DAC的R是Regiser（电阻）的意思，意即将电阻编组在一起的DAC，在日本一般更流行的说法是多比特量化DAC。现代的DAC大部分都是1比特形式的Δ-Σ调制器方式的DAC，多比特量化DAC和它们也能配对（现代Δ-Σ调制器DAC实际上有着多个比特，这一点先搁置不谈）。

世界上的数字音频多数都是PCM编码形式的数据。PCM指的是，譬如说，被编码好的音乐数据，人们无法将它们直接作为声音去听。要想作为音乐去播放，必须要解码各个比特所对应的编码，这点是通过编组成的电阻回路来进行的，这也就是多比特量化DAC。也就是说，多比特量化DAC指的就是为了解PCM原码而设置的DAC，而电阻回路则是为了解码PCM而设置的类似编码表一样的东西。
但是，由于世界上基本所有DAC都为了实现高分辨率而采用了Δ-Σ调制器的形式，和PCM是完全不同的，自然而然就必须进行转换，这一步骤就会产生声音上的“机械感”。反过来讲的话，如果原码是PCM的话，多比特量化DAC不需要“转换”，“机械感”就会相应地减少。


虽然多比特量化DAC在大多数情况下都使用了已停产的DAC（如果是适用于高分辨率音源的是PCM1704，适用于16bit的则是My Lips生产的IC等等），但LP6使用的是医疗级R2R DAC ，这一点是划时代的。但是说到底，使用IC这一点是一致的。

本次发布的P6及其特别版的P6Pro，作为便携式前端，在世界范围内是首次搭载了分立式R2R DAC（多比特量化DAC）。也就是说，并非使用IC，而是用电阻独立组合而成。（顺便一说，虽然通常把在放大器部分不用运放而用晶体管的装置称为分立式，但究其根本，discrete（分立式）的意思是分离开来，因此并非使用了晶体管的意思。）

LP系列是专为头戴式耳机优化的旗舰产品，相对应的，本次介绍的P系列则是偏向于入耳式耳塞的旗舰产品。
日本国内的发售时间是12月下旬，售价方面，P6/P6Pro都是公开价格，据说P6市场价计划在34万日元左右，P6Pro在43万日元左右。




*特征

1.        采用分立式R2R（多比特量化）DAC

如上所述，LP6时期使用了医疗级R2R DAC的IC，而P6/P6Pro则采用了编组电阻而不使用IC的分立式设计。比特数（采样位深）能支持到24bit。

R2R DAC的弱点是，随着比特位深的加深，精度也更难以保证。广为人知的多比特量化DAC IC之一的PCM1704虽然说是24bit，实际上仅有23bit的精度，最高比特仅仅是一个理论值。
据说，L&P的开发团队利用了研发至今所积累的技术，在既有电阻中按照自家公司标准逐一进行甄选。
精度的决定性因素并非绝对数值，而是与其他部件之间的相对数值，相对精度才能决定指标是否合格，因此，比起找其他公司专门定做，他们是运用了从LP5的时代起积累起来的自家独有技术来挑选。当然，一个一个边测试边生产，肯定要耗费时间与人工费等，但他们认为，对于L&P来说，这是必要的。

此外，若要说从输入PCM原码到转换为模拟信号的过程是怎样进行的，首先还是从文件解析开始，而后预计将在MCU中被播放的文件样本数，再将其通过FPGA的时钟管理功能，决定要使用哪一个晶振。之后，在FPGA内部，结合文件在数据层面的时钟数，进行解码。然后就是经由R2R回路转换为模拟信号，再通过后面会讲到的L.L.M.V.S.系统来调整音量，再输送至放大器中。
从性能上来说，P6做到了相当于约8颗PCM1704并联的动态范围。这一点跟LP6是持平的吧。顺便一说，P6Pro大概能达到16颗PCM1704的水平。


2.        R2R架构也能做到DSD本地播放

这一点可能也是从IC转为分立式的优点。
R2R架构说起来是专用于PCM的模式，至今为止，在播放DSD编码的音源时，都需要进行PCM转换。
而在P6/P6Pro输入DSD之时，信号路径是这样的：DSD原码在保持1bit的情况下，从OS到FPGA、再传到DAC回路。即经过R2R回路，不进行PCM编码的转换，而是完全通过电阻阵列使其保持1bit处理DSD信号。
也就是说，并不是说存在另一个专门用于DSD硬解的DAC，而是说，在这个公司独创的全分立R2R DAC回路中，有一部分回路是可以让DSD进行本地播放的（包括低通滤波及缓冲等）。
此外，如果在设置中将解码方式设为PCM转换，亦可以做到在OS中将其转换为多比特的PCM信号之后再传至R2R回路。


3.        独立音量控制系统。

LP6/LP6Pro（勘误：此处型号应为：P6/P6Pro）同样也在音量方面下了大功夫，采用了独立的电子电阻矩阵·无损音量控制、即LLMVS这样一种厂商独有的系统。这一系统我认为类似于电子式的分级衰减器。实际上，可以看出，在P6中，音量成为了一种兼顾有操作UI的上下调节器的数字解码。而并非是模拟音量。
也就是说在P6系列中，R2R DAC回路自不必说，连音量调节系统也是基于电阻回路来构建的。这一点在某种意义上就代表了纯粹为音质考虑的理念。

采用该种独立音量控制系统的理由，据说是可以使其在全音量可调节范围的基础上不减少动态范围，且不损失信息量。该系统近似于一种在高性能主控中采用的分立式音量调节结构。本产品正是将其与便携式机器相结合，是在尺寸与耗电量之间寻求最大平衡的绝妙设计。通过这种方式，音量调节也可以结合耳机做到定制与优化，因此也具有设计弹性大这一优势。


4.        采用独立的FPGA

在LP6上，英特尔制造的FPGA是关键，但在P6中，则使用了中国产的FPGA。开发LP6时使用了英特尔FPGA的理由之一是由于当时和英特尔方面共同开发了数字滤波器等。本次研发P6
 
据说基于LP6的开发经验，发现即使不用高性能FPGA，只要用和系统相匹配的FPGA，也能实现同样的功能，因此才没有采用英特尔制造的产品。

FPGA主要执行以下工作。
R-2R回路的线形补偿
SPDIF和I2S通信协议的解析与解码
时钟管理
R2R回路的解码
使用FPGA内部的DSP资源，根据每个耳塞&头戴去进行单独优化（后文阐述）


5.        可配合特定耳塞和头戴进行DSP调节

如方才所述，FPGA的工作之一就是配合特定耳塞和头戴来进行DSP调节。
这一功能是在系统设置的声音输出设置中附加了声音风格一项，可选择与耳机相匹配的DSP设置。这并非是OS层面，而是在调节FPGA 内部的设置。

顺便一说，OS本身和LP6是基本上相同的，不同的是UI设计。
P6的大小是124x67.3x20mm，重248g，3.5英寸IPS屏，分辨率480x320。P6为了尽量避免噪音源，并不是触屏操作。P6Pro则是触控操作。
内置存储为64GB，搭载了一处MicroSD卡插槽。USB端口为USB-C，可用于和PC之间的数据传输以及USB DAC功能。播放时长为15小时。


*P6的奥妙

首先介绍一下P6，然后再叙述其与P6Pro之间的差异。
最初的开机启动很快，使人印象深刻。这是因为OS很轻巧简单吧。P6的操作不是触摸屏，而是利用确认键、返回键、以及音量调节键来上下移动控制菜单项。对于习惯了触屏的来说，可能稍有点难用，但这也可以说是避免了安卓等复杂的OS操作。

外壳是银灰色的航空级铝合金材质。重量感来说，不能说是轻，但我认为对于这种高解析机器来说也并不是很重。大小也十分趁手。携带方面肯定不存在不便。虽说是分立式DAC，但也是相当集成化的设计呢。这方面也十分有L&P的风格。


试听一下声音，举例来说，如果是用锐利、精准却有着明显颗粒感的Noble KATANA和DITA Dream等耳机的话，尤其是在声音调大的时候，给人的印象是没有任何不适感。
使用类似耳机试听时，P6给我留下更深的印象是，惊人的清晰而深邃，细微音节都能很好地听清，透明度很高。尤其是像The Real Group的WORDS那样的无伴奏合唱，声音背景里有许多声音的重叠，十分惊人。16bit的情况下居然能承载如此大的信息量吗？这首歌里还有这样的音节细节吗？有一种打开新世界的感觉。听到所谓全音阶一般的声音，令人感到乐音之丰富。
想必背景噪音也相当之低，从听感上来说，也感到信噪比十分之高。试着用了一下2020版仙女座，并没有注意到类似底噪的声响。
此外，声音的精准度也令人印象深刻。高频部分很清澈、格外清晰，中频部分发音鲜明，低频部分凝聚感强，能感觉到其精确的音准。这或许是R2R的优点，或是所谓监听的正确度，却不会令人有“无生机的听感”。

用DITA Dream试听，仅将接口换到了4.4mm。用4.4平衡口去听，有进一步提升，声音厚度能够更自然地呈现。这种听感十分富有魅力。冲击力也进一步加强，非常有力度。果然用4.4mm来听是最好的。

DSD播放模式下，个人感觉是本地模式（无PCM转换）更为理想。差别并不大，但果然还是能感觉到差异。
数字滤波的部分有非过采样这一点也很有意思，但由此产生的差别还是有点微妙的。


*P6和P6Pro的区别

左：P6   右：P6Pro

P6和P6Pro的差异如下所述。
1.        R2R回路的电阻用了比P6更高的选择标准。
2.        做到了和使用16颗PCM1704并联同等性能的动态范围（P6是8颗）
3.        达到了125dB的信噪比（P6是123dB）
4.        配有液晶触控屏。（P6不配触摸屏）
5.        P6是银色外壳与强化玻璃背板，P6Pro是黑色外壳与天然木壳背板


实际试用后，P6Pro由于能够进行触控操作，操作方面更加顺手。
果然我比较在意的还是音质差异，虽然P6也有着相当水准的调音，但Pro的声音更加鲜明，且刺耳感也感觉很少。比如SA行（日语）音节的刺耳感就能感觉缓和不少。P6Pro有着更高品质的调音，我想这也是精挑电阻之后所得效果。


*总结

本产品与其说是像SagraDAC那样主张R2R的柔和听感，不如说是用HD800接LP6的调音升级版，个人认为也可说是L&P追求听感的集大成之作。
使音乐听起来原汁原味、自然且精确，这一点从某种意义上来说是理所当然的，但却可以说是以前从未做到过的。尤其是拥有DITA Dream等设备的人，我认为应该去亲身体验一番。

town214

国砖还是山灵M8比较好听