论CD机芯对音质的影响（2009年6月24日更新）

wvwvwv

原帖由 elfchen 于 2006-2-14 09:41 发表
个人认为，数字电路中的CLK对转盘的声音和DAC的影响都比较大，WCK对DAC的影响也是很大的，相反包含声音信息的DATA信号的准确度要求比CLK和WCK要低得多，但前提是long term的时钟准确度要有一定保证（其实就是绝对频偏差，这点比较容易做到）。当然，机械转盘的抖晃度对整机影响也很大的，但周期到周期的偏差可以靠解调电路的时钟去纠正，但随外界变化（随机震动和温度）带来的影响比较难克服了，这里就看各家IC在小缓存中的处理算法了。在DAC之前都可以通过放TEST CD，CLK WCK DATA接逻辑分析仪进行定性分析，其实也很直观。

另一个对CD整机影响比较大的是PCB布线，很多国内厂家和相当多的国外名牌都是从做模拟设备转行过来的，一套模拟信号LAYOUT的经验根深蒂固。这本来无可厚非，但气愤的是很多厂家不思进取，年年一个样。没有高速电路的概念，不做阻抗控制和信号完整性分析，吝啬的都用两层PCB，连最基本的测试都不做！有空大伙可以拿个100M以上的示波器，用探头的信号输入和地线都夹到CD机的地线上，打到AC，50nS，看看地弹噪声有多大！
    我用TEST CD测过四吧客之流的国产CD，20－20K THD都在0.1％以上，用那么好的IC和电容有何用？

    个人意见。  

鼓掌！
听君一席话胜读十年书！

去年HIFI168闹AA、甲壳虫事件时曾经看过一贴，某人说，看一个音响厂家功力如何要看他家在电路设计上有多少专利。真正有技术的厂家专利颇多，比如：怀念、英国之宝。但也有些厂家是混水摸鱼搞炒作，其实他根本没有什么技术。



建议版主给众位加分，特别是Fly Mouse、elfchen、Raxel、风吹柳花

[ 本帖最后由 wvwvwv 于 2006-2-14 22:24 编辑 ]

wvwvwv

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原帖由 风吹柳花 于 2006-2-14 22:09 发表

就我目前从事的高频专业而言，对于高频信号的传输有比较深刻的了解，所以我也一直强调转盘——解码器之间的连接（当然包括收发端的收发组成）可能是很大的罪魁祸首。

我想风吹柳花兄应该关注一下wadia怀念的数字传输方法！它的数字传输使用DS26LS31集成电路，实际上是就是电脑系统上用的RS422传输系统，wadia全系列的CD唱机都有使用这个RS422传输系统，里面共有四个 RSS422驱动器，在此的应用是分别驱动BNC同轴输出，AES/EBU平衡输出， AT&T光纤输出，Toslink光纤输出。

wvwvwv

不得不佩服老飘的水平！

大家来看看老飘的几篇文章：
浅谈数字音频接口 http://purer.diy.myrice.com/Digital/DAC.htm
Wadia 23 图片说明 http://purer.diy.myrice.com/Digital/wadia23.htm

Timme

http://bbs.hifi168.com/bbs/artic ... 1205&ntypeid=10

CD Audio刻前刻后WAV文件二进制对比

Fly Mouse

原帖由 Timme 于 2006-2-14 23:25 发表
http://bbs.hifi168.com/bbs/artic ... 1205&ntypeid=10

CD Audio刻前刻后WAV文件二进制对比

这种对比我们98年就做过了，有效数据一个字节都不差。那时还没有什么现成抓音轨的软件，我们的测试软件是自己写的，当时我还把测试结果在发表在飞翔鸟网站上。结果没有几个人信。

yxiao

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原帖由 Raxel 于 2006-2-14 07:47 发表


http://www.stereophile.com/reference/193jitter/index.html

请注意，这里产生这种影响的最直接原因是 DAC 的时钟。当然和楼主有所不同，我不认为可以简单说这种影响和前端完全没有关系。

yxiao

原帖由 Fly Mouse 于 2006-2-14 21:10 发表

……世界上是不会有“直接输出”的转盘的……

长达八、九页的文字里，除了风兄的“惯性说”外，我就要顶你这句话了。这种缓存技术的使用，即使在 20 多年前也是一个常识问题，任何丢弃它的企图都是不能设想的。

不过在早期系统里由于 RAM 芯片比较昂贵，中、低档系统用量有限，所以转盘质量的提高更多的依赖于机械性能，比较容易产生很多的天价转盘。现在就不同了，大量缓存的使用在相当的程度上降低（但不是消除）了系统对机械性能的依赖，英国宝等公司在其次顶级以下的系统中，普遍使用 DVD-ROM 加大量缓存的方案显然是收到了相当成效的。

yxiao

原帖由 Fly Mouse 于 2006-2-15 00:52 发表

这种对比我们98年就做过了，有效数据一个字节都不差。那时还没有什么现成抓音轨的软件，我们的测试软件是自己写的，当时我还把测试结果在发表在飞翔鸟网站上。结果没有几个人信。

抛开时钟精度谈“有效数据一个字节都不差”是没有任何意义的。另外影响这种精度的因素除了转盘的机械精度外，与误码率也是关系密切的。事实上你自己也提到一旦发生误码，系统采取何种纠错策略，是由驱动程序来决定的，说到底是由算法来决定的，但我们知道没有任何一种算法可以十全十美地地解决任何情况下出现的问题，而总是诸多因素的一种妥协。这种妥协策略的不同，从很大程度上决定了转盘的音色特点。

感觉楼主对于自己比较熟悉的那一部分还是比较严谨的，有点专业精神，但对自己不太熟悉的那部分内容稍微显得有点武断。我觉得楼主应当从正面思考一下楼上 RAXEL 等朋友提出的问题，而不是简单地加以否认。

风吹柳花

原帖由 wvwvwv 于 2006-2-14 22:29 发表




我想风吹柳花兄应该关注一下wadia怀念的数字传输方法！它的数字传输使用DS26LS31集成电路，实际上是就是电脑系统上用的RS422传输系统，wadia全系列的CD唱机都有使用这个RS422传输系统，里面共有四个 RSS4 ...

DS26LS31/32是差分信号传输芯片，我这里应用很多。军标规定超过若干距离、机柜与机柜、系统对系统间的传输，其是必须的选择之一。

多年前我们该芯片的传输方式做过很多试验和比较，我记忆非常深刻的是，在较高频率应用时，其必须使用对称的双绞线作为传输介质，非对称的屏蔽线、同轴线会造成前沿的不对称。我们用该芯片来传输系统时钟和指令，如果差分信号的前沿不对称，在接收端就会有很大的问题，其的到的就是一个抖晃着的时钟。

31/32的传输能力很强，发送端内阻很小，抗适配强，wadia怀念果然是做事严谨的名家风范！

wvwvwv的建议很好，这样的用法会给我们更多的思考和关注。

[ 本帖最后由 风吹柳花 于 2006-2-15 08:06 编辑 ]

风吹柳花

刚才打开了wvwvwv给的老飘的链接看了，发现实际在民用级产品上，即便是怀念这样的产品上，完美的技术应用还是打了折扣的。

看下面的图。我前面说了，31/32应用的最优规范方式是差分，前面wvwvwv说怀念用了31，而又使用BNC，我就有了点疑问。怀念浪费了31一半以上的性能。事实上民用品的规范已经决定了其先天的不完美性，这只能留给有志于完美的DIY一族了！

图片说明：民用上只能退而求其次地使用图示的下面一种非平衡方式了。

老狼

原帖由 yxiao 于 2006-2-15 02:03 发表
普遍使用 DVD-ROM 加大量缓存的方案显然是收到了相当成效的。

子午线有没有介绍相关技术，是简单的buffer还是利用其再次纠错？
凭现学现卖，感觉正常情况下，因为CDDA格式原因，当出现不可恢复错误，再做其它努力也是无济于事，包括重读。

elfchen

数字音频的传输接口最玩美的是：
1。接受端和发射端都有隔离变压器。
2。都用差分接受或发送。
3。电平较高。
4。用双绞线传输。
5。从发射端IC开始，到匹配网络，到隔离变压器，到双绞线，差分信号线的特性阻抗控制在100欧姆（单根就是50欧姆）。

其实AES/EBU接口（AES3-1992）已做到了，如图：



看着咋这么眼熟啊，原来我们每天用的以太网无一例外用了类似方式（少了几个耦合电容）。诶，民品就是停滞不前。

另外，现在民品中，转盘＋解码方式中最令人头疼的是，DAC的时钟要从转盘时钟叠加到S/PDIF，这样long term jitter和cycle to cycle jitter都很大，就算后面在CLK上加PLL，绝对频偏差可能会很大，问题很大。另外解码用SRC或ASRC或DSP再生数据，要不音质有诟病，要不方案过于繁琐。

再回到一体机的时代，这样问题迎刃而解，共用一个时钟，用PLL&BUFFER的IC分配出去，但对PCB的要求就高了些。对于微带线或带状线，每毫米对信号延迟都在30ps已上。对于每个时钟接受端，LAYOUT时再怎么等长，还是有十几ps差别，你看看有人吹的zero jitter或几ps的jitter有多假，而且我们讨论的都是cycle to cycle jitter（sigma), 比较虚的。

这些问题其实都能解决，不过要用的技术手段要比常规复杂的多，综合代价大的多，你说要赚钱的厂家会去革新吗？

都说CD机简单，可没几家在技术和音质上让人完全信服的。

老狼

原帖由 yxiao 于 2006-2-15 02:11 发表
系统采取何种纠错策略，是由驱动程序来决定

实际上，是由servo ic内部驱动程序根据CDDA纠错方法决定的，到使用IC者这层已经无法再做努力，而且因为CDDA格式已经决定了并无更好的纠错方法。

老狼

原帖由 yxiao 于 2006-2-15 02:03 发表
不过在早期系统里由于 RAM 芯片比较昂贵， ...

就纠错而言，更大RAM并不可以使失去的数据起死回生，只是让人耳朵感觉好点。
有关datasheet写得很清楚，当出现一个不可恢复错误时，则根据前后数据补一个平均值上去，出现两个则将前面一个正确数据补到第一个错误处，平均值补到第二个错误处，更多的依次类推。
显然，RAM如果太小，当连续错误太（多）长，就会发生溢出现象，可能出现暴音，反之。
因为声音数据是连续的，没有可能发生突变，所以，即使出现一两个连续错误，按上面的对不可恢复错误弥补方法，再加上DAC后面LPF平滑作用，基本可以做到接近100%恢复。

yxiao

原帖由 老狼 于 2006-2-15 09:38 发表


就纠错而言，更大RAM并不可以使失去的数据起死回生，只是让人耳朵感觉好点。
有关datasheet写得很清楚，当出现一个不可恢复错误时，则根据前后数据补一个平均值上去，出现两个则将前面一个正确数据补到第一个 ...

就纠错而言，老兄的见解是完全正确的。不过我想这里可能有个误解，缓存的意义，不在于纠错，而在于减缓前端物理性能对于时钟的消极影响。