PCHIFI的一些探讨  （转）

gkar

别的论坛看的这篇文章 写的不错 有一定深度 转来大家一起看看

PCHIFI的一些探讨

关于电脑HIFI大家讨论比较多，现在也很流行，但是一直没有得到很好的效果，今天就如果进行电脑HIFI本人提出一些看法，可能会有些错误，大家可以提出，另外我会不断请教博士，进行修改。

电脑HIFI除了音源采用电脑外，其他都没有变化，实际上应该是HIFI的一部分，那么为什么效果不够理想? 原因何在？

我们先看一下电脑HIFI跟普通HIFI的区别：
电脑HIFI：电脑声卡+功放+音箱
     电脑+外置DAC+功放+音箱
普通HIFI：CD机+功放+音箱
     转盘+DAC+功放+音箱。

从上面可以看出，确实电脑是代替CD机或者转盘的功效，其他都没有变化。

我们先讨论电脑跟CD机的区别，为什么电脑跟CD机同样都输出声音，为什么效果差别这么大？
我们先看一下CD机是如何输出声音的？CD机是通过CD光头读取碟片上的数字信号，然后通过CD机里的伺服系统，再通过数字模拟转换（D/A)输出模拟信号。
那么电脑是怎么输出声音的? 同样电脑通过声卡进行数字模拟转换（D/A)输出模拟信号。
2者差别就是：
一. 读取系统。
二. 数字系统.
三. 数字模拟转换（D/A)
四. 电源系统

读取方法：CD机是通过读取碟片的信号，电脑是通过读取硬盘里的信号，应该说这2者差别不是很大，但是读取过程是不同的，CD是通过光头读取，电脑是通过磁头读取，我们先看一下他们的区别：

1. CD读取是光头，机械系统，然后通过伺服系统变化成数字信号。
2. 电脑读取通过磁头，电脑播放器把这些0,1信号变换成数字信号。

从以上过程中我们看一下CD机影响数字信号JITTER的一些因素：

1. CD光头的强弱，光头使用一段时间后光头会衰减，信号的强度会变化。
2. 转盘的机械系统好坏，稳定性。现在很多转盘使用塑料结构，使用时间久会影响稳定性，这也是为什么PRO转盘被炒到很贵的一个原因吧。
3. 伺服系统影响，伺服系统对输出数字信号影响也很大，里面的线路元件，外围的电源稳定性对出来的数字信号影响很大。
4. 碟片的质量，头版碟，正版碟，盗版碟，刻录碟他们的质量不同，这里我们也可以从另一方面了解一下为什么盗版碟，刻录碟相对声音会差些，其实道理就像一部运行的汽车，路感好的汽车很容易感觉到路面的不平整，汽车通过不同路面的道路，坐在上面的人感觉不同，CD机在读取过程中道理其实是跟道路一样的，在读取过程中需要非常平稳，碟片中任何问题都会让机器里面电流或者电压调整，在这样的调整过程中会引起电源的电压等发生变化，这些微小的变化会直接影响JITTER。

从上面分析可以看出，以上问题都会对出来的数字信号JITTER影响，但是因为CD机所有设计都是为了声音，所有元件是围绕JITTER的，最关键一点他的参数是比较稳定的。

我们来看一下电脑情况， 电脑通过磁头读取，然后通过播放器变换成数字信号，影响数字信号JITTER的一些因素：
1. 所有运算是CPU，它的工作繁忙，在读取过程中还担负着很多其他工作。
2. 通过播放器转换成数字信号，不同的播放器转换不同，而且都是软件解码。
3. 电脑的时钟，所有音频数字信号必须有2部分组成，0与1数字，另外一个是时钟，这样才能在还原成模拟信号时不会搞错时间，什么时候应该出来的是0，什么时候应该出来的是1。

  电脑的特点是不会出错，即使出错他会通过矫错改正，所以读取的信号是不会错的，问题在哪里？

其实问题就在上面了，首先电脑的时钟（不管它是怎么出来的时钟）精度不高，其次播放器通过CPU运算把音乐解码，因为电脑的多用性，在解码过程中电脑进行着很多其他事项，它的稳定性就非常差。这2个最基本因素就决定了电脑出来的数字信号不理想，也就是为什么现在电脑HIFI一直不能理想的真正原因。

这里我们多点篇幅描述一下他们工作过程，以便大家可以更清楚明白为什么电脑出来的声音会不理想。

很多朋友经常会这样说，电脑出来的数字信号，数字信号是不会错的，为什么同样的数字信号声音有不同？
如果知道JITTER的人可能会明白些了，现在的音箱只能接受模拟信号，也就是波形形式的信号，同样功放接收的也必须是这样的模拟信号，并且把它进行放大。
那么现在的CD或者电脑出来的都是数字信号，把这些数字信号转换成模拟信号叫D/A转换，D/A转换必须有最基本的2样东西：
X轴与Y轴，X轴是时间，Y轴是量，也就是波形的大小，高低通过Y轴表现。
现在我们可以明白那些0与1的数字信号是不会出错的，这也是大家说的数字信号怎么会错？对，他们不会错。
但是把那些0与1放在X轴那个位置? 原来波形的位置读取时它会给一个时间，就是还原时波形是应该根据这个时间还原的，如果没有一点偏差，那么我们就认为JITTER是0， 如果在时间上有一点偏差，那我们就认为是产生了JITTER.

什么是JITTER?
jitter是数字化后的产物，数字录音分为2个部分，数字音频信息和时钟，数字音频信息是用来被还原为模拟波形信号的，时钟是用来控制还原时间的。
在录制数字音频的时候，一个参考时钟信号会和音频信息一起被送进AD转换器（Analog-Digital converter），转换器把模拟信号转换为0101的数字信号并且记录下来。
播放数字音频的时候，DA转换器（Digital-Analog converter）把0101的数字信号转换成模拟信号，一个参考时钟信号会和音频信息一起被送进DA转换器，但是在这里时钟会产生误差，这就产生JITTER。
当然这个JITTER是非常小的，是以NS\PS计算。人耳到底可以分辨出低于多少ps的jitter，至今也没有准确答案，一般理解是，人耳能分辨出低于200ps的Jitter，HIFI发烧友应该更低。
“1秒=1,000,000,000 纳秒(ns) ，1秒=1,000,000,000,000 皮秒(ps)”
大家看见看出JITTER是非常非常短的时间，但是问题是人耳太敏感了，换成人眼就好了。

现在电脑的最关键问题有以下几个：
1.电脑时钟的不确定性。
2.播放器软解的不稳定性。
这2个因素造成电脑出来的数字信号的不稳定性，也就是现在电脑HIFI不理想的关键所在。