DAC解码器用哪一种技术构架好？

AIMP

很多KOL连FPGA是啥都不知道就一顿瞎吹，误导消费者

诗奔达

解码器很考验电路设计水平，试过几个国产的解码，与手上一台音乐之旅（二手价8k）相比，相差甚远。主要差距在于声场表现差距很大。

lilongduzhi

诗奔达 发表于 2021-2-8 05:57
解码器很考验电路设计水平，试过几个国产的解码，与手上一台音乐之旅（二手价8k）相比，相差甚远。主要差距 ...

推测高频衰减大，定位感就会差，就会造成声场塌陷，中频浓厚
但是低端设备为了掩盖，盲目提高增益，又会刺耳。高频我觉得是最难做的。所以说高音要准

一般解码器会提供两种方向滤波，
第一种声场大，但是高音容易刺耳。
第二种模拟味，高频有衰减，就像是近似高频在空气中衰减，但是听起来舒服柔和

xino

mark！

亦烧

lilongduzhi 发表于 2021-2-5 17:41
我也只是一个爱好者，不是专业从业者哈
以前做过图像处理和信号处理，数模转换从信号处理上本身就带有技 ...

您说的挺专业这里提到一个PWM，没有弄错的话，就是脉冲宽度调制，专用芯片可能不一定需要这个环节，除非要直接D类放大，PWM可以直接使用，是否如此？
另外，芯片来说，FPGA之类就是一个手段，专用芯片有TI、ESS、AKM、CS等家的，您认为哪一款比较有优势？或者是否R-2R弄得仔细一点，理论上可以作出更好的效果？
谢谢

lilongduzhi

亦烧 发表于 2021-2-8 14:03
您说的挺专业这里提到一个PWM，没有弄错的话，就是脉冲宽度调制，专用芯片可能不一定需要这个环 ...

我只是一个爱好者，具体电路设计不懂啊
最近在看一些设备的技术资料半猜半学一点电路知识，仅作参考


delta sigma 芯片， 如cs4398 ess9018这些 有是2个部分构成
1） 数字部分
数字部分又可以分成2个子部分：
1.1 升频 ->滤波

即利用pcm进行浮点数字运算，进行插值 和 滤波的，  在数学上，如果做插值（也就是升频）的话，必然会引入高频带外噪声，虽然人耳听不到， 但是在放大时候，有可能影响到其他频段，影响效果，所以要除去。
插值之后要做数字低通滤波的，让声音更平滑注意：dsd（1bit 或者 pwm） 是无法进行复杂的数学运算的，所以数字处理一定要以pcm为基础。
低通滤波器是平滑， 就好像 720p的图片升到4k， 肯定有些颗粒，做一个滤波会平滑舒服点

1.2 把pcm转成pwm（dsd），又称作为调制
原理用生成的三角波与pcm的差分量进行比较，总之能够得到 1bit数据


2）模拟部分2.1 生成波形
1bit数据 利用高频高精度时钟 和开关电源 就可以转成模拟量了
（1bit进行数模转换比多bit容易多了， 现代的led调亮度就是类似原理， 高频的进行开关，利用人眼感觉起来好像就是连续的）
2.2 模拟低通滤波
一个电阻加一个电容就可以构成一个简单的模拟低通滤波器LBF
对 生成的模拟量进行滤波去除高频噪声

delta-sigma DAC整个流程是一个噪声整形的过程， 将低频的高分辨率的信号， 转成 高频低分辨率的信号， 噪声被移到高频段了， 然后在后续的模拟低通滤波器被过滤，噪声就少很多。
就好像我们要精确调控灯泡亮度很难， 因为家里的电源本身就不稳，灯丝工艺 和 电阻又这么高。
但是换成led点阵就好多了， 每个led灯管只有亮或者不亮，亮度都是恒定的（亮度不可调）， 但是单位面积集成很多的led灯管，间歇控制一些开一些关，人眼有惰性看不出高频的变化，就觉得是指定的亮度了led灯即便有些灯珠偶尔失控的闪烁错误， 人也看不出来，因为频率太快了， 人根本看不出来

DAC后边放大 就可以到耳机上了

放大器分成2大类别
1） 模拟放大：
1.1 使用运算放大器芯片（实际上集成的电阻+电容+三极管）
1.2 自己搭建：
如马兰士的hdam 和二嫂等  ，说白了就是电阻和电容和三极管

2） 数字放大
可以再细分成2类
2.1 D类放大：把DAC芯片输出的模拟信号，与三角波对比，转成1bit 的pwd， 然后利用幅度更高的开关电源转成模拟量再低通滤波，如马兰士采用的放大模块， hypex公司的ncore
2.2 纯数字方法： 索尼的s-master， 索尼觉得中间D类饶了圈子， 转了模拟 又 转了一遍数字， 损失很多。干脆在1.2后边直接接 高幅度的开关电源，避免多次数模转换

R2R是多bit
前面说过也分成自己搭建 和 成品芯片方案

他虽然可以避免复杂的数字处理，但是也需要一定的数字处理，例如 DF1704 + pcm1704芯片组合， DF1704 是数字处理芯片
里边是升频滤波等

为啥不把这两个集成？ 我猜测， pcm1704是模拟量，容易收高频信号干扰，所以不能把 2个芯片合在一起，  合在一起，那相对delta-sigma 就没有优势啦，毕竟delta-sigma就是为了简化容易受干扰部分的模拟电路才这样搞得 数字 和 模拟 头重脚轻的

当然 R2R也可以自己搭建， 国内的乐彼就是 FPGA + 电阻网络 构成的。

芯片主要是一下2大类
1. 数字芯片
FPGA，cpld，dsp， 显卡
他们都是可以用编程语言进行编程的
FPGA是intel 和 赛灵思，比较通用，升频 和 调制 啥都可以
cpld典型是 intel的 max v ，可以作为调制pwm信号作用，他跟fpga的界限比较模糊， cpld 主要是里边的控制逻辑相对比较粒度大， 不像fpga控制每个逻辑门

dsp是 analog device公司 和德州仪器 比较有名，擅长做浮点运算， 做升频滤波算法，例如上边说的DF1704， dsp主要的问题是能控制的参数要看厂商的设计，不想FPGA那样想怎样就怎样，但是好在处理性能高，速度快，成本低

显卡 也可以做数字运算， hqplayer软件就是利用显卡加速处理

2. 模拟芯片
模拟芯片是将电子元器件（电容电阻 三极管） 做到集成电路里边
如pcm1704 ， op
主要是降低成本， 空间小， 但是无法调整，以analog device 和德州仪器为典型
所以很多厂商都是自己用元器件自己搭建模块，替代运放等模拟芯片，以功放厂商为典型，如马兰士 teac 二嫂等等

亦烧

lilongduzhi 发表于 2021-2-8 15:56
我只是一个爱好者，具体电路设计不懂啊
最近在看一些设备的技术资料半猜半学一点电路知识，仅作参考

谢谢又给了许多专业的信息！很想问下，现在是做什么工作的？看来您的学术很精深，有没有可能留个联系方式，以后好再请教？

leo4090

解码器不看架构，芯片，只看谁设计，声音好还是欧美老牌大厂。记得是DSP滤波器。TB上大国内产品就算是堆料声音不一定好。

无想牧歌

做过多款DAC，要想声音耐听就上R2R芯片，要想声音刺激动态大就上新出的芯片。
DIY DAC的话尽量做NOS DAC，直接Amanero界面转IIS入DAC芯片，有些芯片需要将IIS经过转换才能输入。
如果第一次搞DAC玩，建议玩玩飞利浦芯片，像TDA1387 TDA1305都很便宜，也很容易做，声音好不好就看个人水平了。

亦烧

leo4090 发表于 2021-2-9 14:40
解码器不看架构，芯片，只看谁设计，声音好还是欧美老牌大厂。记得是DSP滤波器。TB上大国内产品就算是堆料 ...

同意！不太喜欢的是推广就说用了是啥高端芯片、发烧电容、是啥电阻......如果就这样意味能出好声音，未必也太简单了是吧。

亦烧

无想牧歌 发表于 2021-2-10 05:15
做过多款DAC，要想声音耐听就上R2R芯片，要想声音刺激动态大就上新出的芯片。
DIY DAC的话尽量做NOS DAC， ...

听起来挺对的，能不能具体一点经验参考一下？

亦烧

诗奔达 发表于 2021-2-8 05:57
解码器很考验电路设计水平，试过几个国产的解码，与手上一台音乐之旅（二手价8k）相比，相差甚远。主要差距 ...

应该是的，DAC涉及技术比较多一些，可能需要先确定大方向，再着手各个部分的整体配合。

无想牧歌

亦烧 发表于 2021-2-10 17:47
听起来挺对的，能不能具体一点经验参考一下？

已经讲得很具体了啊，看你想要什么样的声音，要耐听便宜就玩飞利浦芯片。像飞利浦的TDA1305T芯片，现在拆机也就块把钱，声音却不俗，如果是光考虑USB输入的话，这个解码器可以做得很简单，这个芯片已经包含了超采样等预处理。
像飞利浦的TDA1387芯片，拆机块把钱可以买5个，做NOS DAC也很方便，也是飞利浦的经典声底。
TDA1541这个芯片炒得太贵了，个人DIY也难做好。
小年轻喜欢刺激爽耳偏解析声音的话，玩玩AKM4497和ESS9038PRO吧，这些现代芯片声音初听惊喜，但大多不耐听。
如果还嫌不够详细，我个人资料的自我介绍里有QQ号，加我QQ细聊吧。

music_hh

很专业的帖子，学习了！

prodomo

lz选好方向了吗？

无想牧歌

升频滤波可以用电脑来完成，后面连接NOS DAC，把解码这块做好即可。