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发表于 2024-6-17 09:56
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(DAC・音频电路)
D/A转换器是雅马哈独创的1bitDAC的I-PDM(YAC501-D),是现在的SACD和高分辨率DSD中使用的PDM(脉冲密度调制)方式的DAC。
噪音整形是2次384倍。因为在低阶数的状态下采样频率高达384倍,所以可以抑制高频噪声的产生并降低量化噪声。
另外,在1次和2次的噪声整形电路之间,搭载了降低量化误差的分流器电路,在1990年当时是最先进的1bit·DAC。
当时的多比特DAC产生了零交叉失真和非线性失真,对低电平信号和微小信号的再生产生了影响。另外,IC在制造时每个个体的转换水平产生差异,制造商也进行了筛选并进行了排名。
因此,考虑到的是,将CD的16bit数据暂时脉冲调制为1bit后,进行D/A变换,原理上不产生零交叉失真和非线性失真,不需要DAC的修正电路和MSB等的调整。
在脉冲调制的方法中经常使用的是松下的MASH等采用的PWM(脉冲宽度调制)和YAMAHA和飞利浦采用的PDM(脉冲密度调制)。
PWM(脉冲宽度调制)根据脉冲(矩形波)信号的宽度表示波形,与此相对,PDM(脉冲密度调制)的脉冲宽度一定,由出现频率(密度)表示。
I-PDM为Δ∑(Delta Sigma)型DAC,首先将CD的PCM信号的16 bit·44.1kHz信号通过8倍过采样的数字滤波器去除噪声后,将16 bit信号转换为1 bit信号(再量化、D/D转换以前也称为比特压缩)。
将此时产生的再量化噪声用噪声整形器驱赶到可听频带外。然后以PDM(脉冲密度调制·Pulse Density Modulation)的形式输出信号。
再量化时的问题点是,由于产生了量化误差(转换误差),I-PDM通过2次(2次)、44.1kHz的384倍的高过采样进行,减少了量化误差,提高了转换精度。
另外,在再量化时,会产生非常大的量化噪声,但是由于高的过采样,量化噪声会移动到比可听频带更高的位置。
PDM调制后的信号以脉冲(比特)列的密度(频率)表示波形,通过D/A转换器(虽然是简单的低通滤波器,但实际上是作为积分电路工作),返回模拟波形。
由于1bitDAC的转换精度也依赖于时间轴(时钟)的精度,因此CDX-1050作为抖动对策,配备了TCB“时间校正基准”。
这是在D/A转换之前,用主时钟重新进行采样,提高时间轴的精度,去除抖动的同时也抑制了混调制失真。
与同时期的SONY的CD播放器装载了的「直接·数字·水槽」同样的结构。
主时钟位于I-PDM DAC的旁边,为了不受外部干扰的影响,将其收纳在屏蔽罩中。
由于DAC的噪声整形器不能仅通过D/A转换器部分的低通滤波器去除移动到可听频带外的噪声,因此在DAC后面使用无源型的高主低通滤波器与其他高频噪声一起去除。
该低通滤波器部分安装有屏蔽罩。
音频电路的放大器考虑音质为A级动作。电解电容器使用的是MUSE和松下制造的音频等级。
※PDM(脉冲密度调制)除了PDM(Pulse Density Modulation)之外,还标记为PDM(Pulse Duration Modulation)。
据说在1970年代的日本,也被称为脉冲间隔调制,PWM和PDM混淆使用。
现在的网络上有很多PDM和PWM混淆的报道。在音频中,SACD和高分辨率发送的DSD使用PDM,数字放大器使用PWM。
因为各自根据目的和功能,优点和缺点分开使用,所以想避免混淆。
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