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发表于 2013-9-21 16:14
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本帖最后由 ex1890 于 2013-9-21 16:16 编辑
lcsnj 发表于 2013-9-21 13:05
很感兴趣,楼主继续分享。
谢谢[s:21]
那就继续一下~
在重新拿出1541解码器前,看到几篇关于1541的文章,借来大家一起看看:
一、TDA1541A
一直以来笔者都很钟爱于.Philips的TDA1541A与DAC7(TDA1547,此DAC的制作有机会再另文介绍),可能是个人的主观偏见,也因PCM系列的多比特D/A通常有LSB与MSB这两个调整端子,而笔者没有仪器去对此进行准确测试,未经调整会对D/A的转换精度有一定的影响,使PCM系列的芯片没能完全发挥,其他一些24bit精度的lbit的D/A芯片,声音又过于冷艳和单薄。
笔者认为Philips最出名的dac芯片,1985年11月研发,TDA1541A与DAC7这两片IC的设计是相当完美的。DAC7相信不少朋友会认同其品质,而TDA1541A可能会有异议了,因其只是一个16bit.的早期设计,距今有20年的历史了。但试想以Philips这个开创CD机的巨子来说,TDAl541A是其多比特芯片中最好的D/A芯片,一直用了多年而没有推出更高级的多比特芯片,韵味十足,柔情似水,人声出色,个频段十分均衡耐听出于商业理由,如果不是一个完美的芯片的话是不会这样做的,各位不见PCM系列的D/A芯片出了一个又一个?
据马兰士首席设计师K.I.称谓TDA1541A为:“这枚芯片其实是近乎完美的设计,只要其余线路配合得好,比任何24bit晶片还要靓声。CD机重播余韵精细度不够是因其数码系统只是在一特定动态范围内工作,低过最低有效数位(LSB或LSD)和高过最高数位(MSB)的信号,都不能馈入数码系统内,因为低过LSB的信号无法推动解码器,正是余韵在中途猝然消失的原因,高过MSB的会使解码器出现与音乐无关的怪声及高频刺耳现象。TDA1541A采用一个比较聪明的办法,在LSB上注入了2~3dB的噪声,作用是使最弱音信号的电平混合了噪声电平后提高了2~3dB,避免触及LSB的危险界限,令CD的余韵听起来更畅顺通透自然。”所以,笔者建议朋友们选择DAC时尽量选择使用PCM63、1702、1704之类芯片的DAC。
当下决心更换自己所用的。DAC时,依然选用了TDA1541A。在开始设计时,选定的工作方式为经典的4倍取样电路。与SAA7220P/B搭配,在之前已对比过将TDA1541A工作在8倍取样与无数字滤波器的NOS方式下的音质表现,感觉还是4倍取样最好,8倍取样时的动态凌厉,音色稍显清丽;而NOS方式时,中低频醇厚,但高频却表现不佳,如设置模拟滤波电路的截止频率高,则高频显得稍硬,与中低频难于融合;如设置截止频率低时,虽然可以与中低频融合了,但又觉得分析力不足,最终,还是在4倍取样时音质最为平衡,全频过渡自然。
至于D/A芯片出来后的I/V转换电路,用有源方式时会渗入了转换电路的音色。多数情况下,这种方式会突出中低频,而高频显得逊色,分析力欠佳;而无源的I/V转换可以取得较平衡的音色,表现最为纯真。于是就采用无源方式的I/v转换电路,但这种电路的缺点是处理不好时信噪比较低,需要在设计时多加注意。
设计模拟滤波器电路时,理论上4倍取样应要有3~51gr的电路。实际上Philips这个芯片组合结构的商品机多数会用两阶的模拟滤波器。而笔者在日常使用中发现,用一阶的模拟滤波电路音质更好,高频的相位变动少了,音质更显甜美,分析力更高,在此也不例外地采用这种方式。
由于输出模拟电路是最后的环节,对音质的影响也最大,所以一定要设计一个性能优异的电路。这里可以选用胆、运放或是晶体管电路。运放是最简单最常用的一种方式,但音质众所皆知,难于做出高档的效果。用胆做的话,音质也不错但固有的噪声相对大,或许有发烧友认为这并不重要,但是细想一下,假如.DAC有更低的噪声的话,就可以多听一些软件中的细节部分,你就会觉得信噪比的重要了,此外,用胆会令声音带有一种固有的音色,这也妨碍了音质的全面提高。顺便提一下,笔者发现现在不少国产的DAC常使用SRPt,电路作输出,其实笔者认为这并不适合。原因有二,一是阴极电路与SRPP电路本身的胆味不浓;二是SRPI:电路对负载的阻抗有一定的要求,必须在一定的负载阻抗下才会好声。至于后面的设备输入阻抗是多少,设计者不得而知,所以声音好坏还要看用户的后面设备是否与设计者的设计目标阻抗匹配,也就是说要碰运气了,,在极端的情况下,阻抗不匹配可能令SRPt,产生严重的失真!
最终,目光还是放在晶体管输出电路上,这也是整机分析力及音质纯正的最大关键。因此要设计一个高性能、高速度的晶体管输:出电路。或许有些对电路不太熟识的朋友会不解,其实分析力的重放在于输出放大器的噪声电平与:上沿与下沿特性。如果上沿特性不好,在信号来了时不能准确及时跟上,信号消失后放大器只能跟上.信号电平的一半或更低。令信号的输出幅度比原信号缩小,听来自然会不清晰甚至是听不到,分析力也就差了。所以一般的DAC,即使数字部分用了分析力极高的D/A转换器,由于模拟电路的设计不良,大部分的细节还是放不出来。要上沿特性好只有选用高速放大器,而高速放大器可以有效减小对音质影响极大的TIM失真,令音质纯正悦耳。
笔者一向喜欢使用菱形差动电路,因其有着极其平衡的音质、极低的失真度。且对于菱形差动电路来说,只要参数的设计合理,三极管的要求反而降低了,即使所有的三极管的误差高达一倍,电路还是十分稳定,音质还是很好的,这点在本刊1991年的有关功放文章中也有提及。笔者在这种电路的功放中试过,有意换上了误差很大的三极管,输出不接延时保护电路,开关机时喇叭一点冲击声也没有。可以说是电路复杂了,制作反而更简单了。
对于一个音响系统,笔者是喜欢全程直耦的,而TDA1541A内部是使用单极电流的,会在放大器的输出端产生较大的直流电压。要解决这个问题可以有两种方法,一是使用单极电流补偿电路,二是使用直流伺服电路。使用单极电流补偿电路,会由于TDA1541在工作时的温度是需要一段时间来稳定,在这段时间内,DAC输出的直流电压相当不稳定。如果在稳定时调整为输出直流电平为零,则刚开机时最高可能有几百mv的直流电平输出,难于实现直耦。只有使用直流伺服电路时才能够使整机的输出保持零电平。虽然一直以来不少人认为直流伺服电路的积分会对音质产生不良影响,但笔者认为这个观点是不成立的。因直流伺服电路的设计截止频率极低,往往只是1~2Hz或更低,距离音频的有效频带20Hz有足够的倍频程,对音频的影响绝对比用耦合电容低得多。另外,从许多高档的放大器中可以看出,几乎没有不用直流伺服电路的。
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