Artikkel

Kas minu telefonil on DAC? DAC-ide ja võimendite selgitamine nutitelefonides täna

protection click fraud

Me saame seda küsimust palju ja nüüd, kui nii paljudel telefonidel pole enam kõrvaklappide pesa, on see veelgi tavalisem: kas minu telefonil on DAC? Mis täpselt on DAC ja mida see teeb? Aga võimendi?

Vaatame, kas suudame vastused välja mõelda ja mis veelgi olulisem, mõtestame veidi, kuidas see kõik töötab ja miks me vajame seda naljaka nimega DAC-i ja kuidas võimendi selle paremaks kõlab või halvem.

Veel: nutitelefoni heli olek: DAC, koodekid ja muud terminid, mida peate teadma

Mis on DAC?

Pildi viisakalt LG.

DAC võtab sisendist digitaalse signaali ja teisendab selle väljundis analoogsignaaliks. Digitaalset helisignaali on lihtne seletada, kuid veidi keerulisem pead ümber keerata. See on elektriline signaal, mis muundatakse bittideks. Bittid on mustris, millel on igas punktis kindel väärtus ja mida rohkem on algsignaali valim, seda täpsem on see muster ja need väärtused.

Verizon pakub Pixel 4a uutele piiramatutele liinidele vaid 10 dollarit kuus

Analoogsignaal on see, mida pildistate oma peas, kui mõtlete lainekujust. See on pidev signaal, mille amplituud varieerub ajaskaalal.

Heli teisendatakse digitaalseks koopiaks, kuna seda on lihtsam tihendada ja elektroonilised asjad, mida me armastame, nagu meie telefonid, ei suuda analoogsignaali salvestada nagu lint. Samuti ei suuda nad üht tagasi lugeda, juhul kui mõtlesite lindiseadme telefoni kinnitamist. Digitaalne signaal on väga erineb analoogsignaalist ja lihtsaim viis sellest aru saada on käepärane väike diagramm.

Digitaalne signaal järgneb väga jäikadele ja arvutatud joontele, samas kui analoogsignaal on vabakujuline. Selle põhjuseks on prooviajad; rohkem prooviaegu oleks piki alumist telge üksteisele lähemal (TIME) ja tekitaks sujuvama digitaalsignaali, mis on analoogile lähemal. Parempoolne telg mõõdab helilaine amplituudi. Kui näete meie näites kolmanda ja neljanda prooviaja vahelist signaali, näete, kuidas need kaks signaali on erinevad, mis tähendab, et toodetud heli on erinev.

Füüsika ja inimeseks olemisega kaasnevad piirangud tähendavad, et see pole taasesituse jaoks nii oluline, kui näib. Kuid see on stuudiotöö ja salvestuse originaalse kvaliteedi säilitamiseks väga oluline. Teisendamine on väga keeruline protseduur ja DAC teeb palju tööd. Oluline on ära tunda, miks digitaalne helifail võib analoogsalvestisest erineda.

Võimendi

Võimendi teeb ainult üht - ajab analoogsignaali (amprid, millest me räägime, niikuinii), nii et see on intensiivsem ja kõlarist välja tulles on see valjem. Analoogsignaal on lihtsalt elekter. Elektrienergia suurendamine on tõesti väga lihtne ja kasutate seda, mis võrdub trafoga (settige maha insenerid, see peab olema lihtne), et võtta sisend, haarata mujalt energiat ja vänta sisend üles. See muudab allika.

Ampi ehitamine on lihtne. Hea võimendi ehitamine pole nii.

Mõni eripära võib näidata lihtsamat osa. Kõikuva signaali - nagu igasuguse heli - võimendamiseks kasutage kolmejuhtmelist komponenti, mida nimetatakse transistoriks (või selle ekvivalendiks integraallülituses). Neid kolme ühendust nimetatakse aluseks, kollektoriks ja emitteriks. Nõrga signaali edastamine aluse ja emitteri vahel tekitab intensiivsema signaali üle emitteri ja kollektori, kui see on varustatud välise toiteallikaga. Algne signaal on kinnitatud alusele ja kõlar on kinnitatud kollektorile. Sama saate teha vaakumtoruga, kuid see ei sobi teie telefoni sisse.

Kõva osa teeb seda kõike, säilitades samas algse sageduse ja amplituudi. Kui võimendi ei suuda sisendsignaali sagedust taasesitada, siis selle sagedusreaktsioon pole hea vaste ja mõned helid saavad rohkem tugevat kui teised ja kõik kõlab halvasti. Kui sisendi amplituud (nimetame seda helitugevust) suureneb tasemele, millele väljund ei sobi (transistor suudab väljastada ainult nii palju võimsust), tasandub võimendi helitugevus ja teie heli algab lõikamine ja moonutamine. Lõpuks, kui kuulate salvestamise ajal (me helistasime sellele telefonikõnele), peab võimendi olema ettevaatlik, et see ei suurenda signaali piisavalt kõrgel, et mikrofon selle kätte saaks või saate tagasiside. See ei kehti ainult väljundi kohta, mida kuulete, vaid signaali enda kohta. Elekter = magnetism.

Kvaliteetne võimendi suudab leevendada kõiki selle tekitatavaid moonutusi.

Kui räägite laval kasutatavatest suurtest ampritest, on segus palju muid asju, näiteks eelvõimendid või mitmeastmelised võimendid või isegi keerulised op-amp-seadistused, mis võivad heli mõjutada. Kuid ka väikestel ampritel on omad raskused, kui soovite ka head teha. Analoogsignaali ei saa võimendada, ilma et see mõjutaks võimendust (helitugevust), täpsust (ustavat heli taasesitamist) või tõhusust (aku tühjenemist). Telefonile hea võimendi tegemine on raske. Palju raskem kui hea DAC-i kasutamine, mistõttu näeme hea 24-bitise DAC-iga telefone, mis kõlavad endiselt kehvasti võrreldes sellise telefoniga nagu LG V30 sellel on ka suurepärane võimendi.

Biti sügavus ja proovivõtumäärad

Me ei kuule digitaalset heli. Kuid meie telefonid ei saa analoogheli salvestada. Nii et kui me oma muusikat mängime, peab see läbima DAC-i. Meie ülaltoodud väike skeem näitab, kui oluline on digitaalseks failiks teisendades proovida analoogsignaali nii mitu korda kui mõistlikult võimalik. Kuid ka see, kui sügavalt te proovi teete, muudab ka seda.

Saamata ka tehniline, mida täpsemat soovite, et iga proov oleks, seda suurem on biti sügavus, mida peate kasutama. Biti sügavust tähistab arv, mis võib petta. Suuruse erinevus 16–24 ja 32 vahel on suurem, kui arvate. Palju muud.

Ühe biti lisamisel kahekordistate andmemustrite arvu.

Natuke saab salvestada ainult kahte väärtust (0 ja 1), kuid nende kasutamist saate lugeda nagu tavaliste numbritega. Alustage lugemist 0-st ja tabate 9; lisate numbrile veel ühe veeru ja saate 10. Bitte kasutades alustate 0-st ja kui vajutate 1, lisate teise veeru, et saada 00, mis muutub 2-bitiseks numbriks. Kahebitisel arvul võib olla neli erinevat andmemustrit või punkti (00, 01, 10 või 11). Kui lisate ühe biti, siis topelt andmepunktide arvul ja 3-bitisel arvul võib olla kaheksa erinevat andmemustrit (000, 001, 010, 011 100, 101, 110 või 111).

Ära muretse. Oleme matemaatikaga läbi saanud. Oluline on lihtsalt mõista, mida bitise sügavus tegelikult kujutab. 16-bitisel signaalil on 65 536 eraldi andmepunkti, 24-bitisel signaalil on 256 korda rohkem andmeid 16 777 216 punktiga proovi kohta ja 32-bitisel signaalil 4 294 967 294 punkti valimi kohta. See on 65 536 korda rohkem andmeid kui 16-bitine fail.

Proovimäära mõõdetakse hertsides ja 1 herts tähendab ühte korda sekundis. Mida rohkem korda proovite faili, seda rohkem algseid andmeid saate hõivata. CD-kvaliteediga heli kodeerimine hõivab andmeid kiirusega 44 100 korda sekundis. Kõrge eraldusvõimega kodeeringuga saab reaalselt proovida 384 000 korda sekundis. Kui haarate rohkem andmeid suurema bitisügavusega ja teete seda mitu korda sekundis, saate originaali täpsemalt uuesti luua.

Hea DAC-i ja võimendi ehitamine pole protsessi ainus keeruline osa - heli kodeerimine kasutab sekundites miljoneid ja miljoneid arvutusi.

Need samad tegurid on olulised ka voogesitatud heli (mis on digitaalne) puhul, kuid voogesitatud heli lisab teine ​​keerukuskiht, kuna selle kvaliteet sõltub ka bitikiirusest - ühiku kohta töödeldud bitid ajast. Me mõõdame seda samamoodi nagu interneti kiirust: kbps (kilobitti sekundis). Kõrgem on parem. Samuti on oluline digitaalse helisignaali tihendamiseks kasutatav koodek ja kadudeta koodekid, nagu FLAC või ALAC, säilitavad suurema osa digitaalsetest andmetest, mida kaotavad koodekid nagu MP3. Palju tööd tehakse selle nimel, et heli tuleks läbi kõlari või kõrvaklappide.

Reaalarvud

Varasemalt mainisime, et salvestuse kodeerimine salvestamiseks (master) on natuke teistsugune kui taasesituseks kodeerimine. Masinad ja arvutid ei kuule ja see kõik on numbrimäng. Kui kodeerite ja dekodeerite helisignaali, teete palju matemaatikat. Mida rohkem teavet kasutate signaali amplituudi arvutamiseks, seda täpsemad on arvutused. Kuid meie kõrvad pole arvutid.

Isegi täiuslik kuulmine ei aita teil 32-bitisest sudio-süsteemist mingit kasu kuulda. Praegu igatahes.

Helifail on täis "helisid", mida me ei kuule. Suurem osa 32-bitises kodeeringus olevatest andmetest pole kuulamisel kasutatav ja liiga kõrge proovisagedus võib tegelikult halvemini kõlada, kuna see tekitab liiga palju elektrilist müra. Õiges koguses teavet sisaldava digitaalse helifaili tootmine võtab seda arvesse, nagu ka DAC-i kujundus. Kuid nagu kõik asjad, näevad suuremad arvud neid turustavatele inimestele paremad. Teadmine, kuidas ja miks see kõik töötab, on tõesti lahe, kuid olulisem on teada, mida vajate.

Digitaalne helifail, mis on kodeeritud 24-bitisel ja 48 kHz-l, ning DAC, mis neid saab teisendada, pakub parimat kvaliteeti, mida kuuleme. Kõik kõrgem on platseebo ja turundusvahend.

Meie keha füüsilised piirid ja viis, kuidas meie praegune tehnika töötab, tähendavad "täiusliku" kuulmise piiriks andmeid, mis on kogutud natuke sügavamal kui 21-bitine ja valimit sagedamini kui 42 kHz. Oluline on digitaalse koopia salvestatud helist ülisuure andmeedastuskiirusega juhul, kui on tehnoloogiline läbimurre, kuid failidel, mida täna kuulate, ja riistvaral, mida saab neid taasesitada, on mõistlik lagi. Kuid seda läbimurret ei juhtu kunagi täna kasutatava riistvaraga, nii et teie LG V30 32-bitine DAC on palju üle jõu.

Niisiis, vaatame selle DAC-i ja võimendi asja uuesti läbi

DAC on helikomponent, mida kasutatakse meie telefonidesse salvestatud digitaalsete helifailide muutmiseks analoogsignaaliks. Sellega on seotud palju keerulist matemaatikat, mis üritab koopia koopiat originaalile lähedaseks teha, kuid suur osa heliandmetest on midagi, mida me ei kuule. Võite isegi halvemini kõlada, kui proovite faili kodeerimisel liiga palju teha.

Rakendus esitab faili. DAC teisendab selle analoogiks. Võimendi võimendab signaali. Ja juust seisab üksi.

Analoogsignaal suunatakse võimendisse, mis suurendab signaali intensiivsust, nii et see muutub valjemaks. Kuid asjade valjemaks muutmine, ilma et need halvasti kõlaks, on väga raske. Kui teete seda nii väikese telefoniga kui telefon, millel on piiratud aku, on see eriti keeruline. Võimendi võib (ja tavaliselt ka) rohkem mõjutada seda, kuidas asjad meie kõrvadele kõlavad, kui seda teeb DAC.

DAC-i ja võimendi analoogväljund on midagi, mida meie kõrvaklapid saavad mängida ja kõrvad kuulevad, kuid meie telefonid ei suuda seda korralikult salvestada, seega on vaja digitaalset faili. Ja juhul, kui insener teeb kusagil märkimisväärse läbimurde digitaalse heli kodeerimises ja dekodeerimises, originaal teoseid salvestatakse astronoomiliste andmehulkadega, millest suur osa visatakse välja kõlava faili kodeerimisel parim.

Kõik, mida te kunagi vajate, on DAC, mis suudab teisendada 24-bitiseid / 48kHz faile, võimendi, mis suurendab signaali ilma moonutusi ja müra lisamata, ning esitamiseks kvaliteetsed failid.

Vat.

Kas minu telefonil on DAC ja võimendi?

Kas see üldse hääli tekitab? Kui jah, siis on sellel DAC ja võimendi.

Me rääkisime sellest, miks salvestatud heli teisendatakse varem digitaalseks koopiaks, kuid kuidas on lood analoogsignaaliga? Miks see on eriline ja miks peame heli analoogiks teisendama? Surve tõttu.

Igal elektroonilisel asjal, mis suudab helisid esitada, on DAC.

Üks võimalus analoogsignaali mõõtmiseks on selle intensiivsus. Mida intensiivsem (lainekuju nullkohast kaugemal) on signaali iga sagedus seda valjem, kui kõlar taastada. Kõlar kasutab signaali heliks muutmiseks elektromagnetit ja paberit või kangast. Analoogsignaal hoiab mähist liikumas ja paberist või riidest elemendid suruvad õhku, et tekitada survelaine. Kui see rõhulaine jõuab meie kuulmekile, annab see häält. Muutke rõhulainete intensiivsust ja sagedust ning loote erinevaid helisid.

See tundub peaaegu võluväel ja teadlased, kes mõistsid, kuidas heli salvestada ja taasesitada, olid nutikad.

DAC ja võimendi võivad teie kõrvaklappides või kaablis õnnelikult elada.

Mõnel telefonil on parem DAC ja võimendi kui teistel ning kõrvaklappide pesa kasutamata telefonid ei pea heli saatmiseks kõrvaklappidesse kasutama DAC / amp kombot. Kõigil telefonidel on need süsteemihelide ja häälkõnede jaoks, kuid DAC ja võimendi võivad elada ka teie kõrvaklappide sees või isegi kaablis, mis ühendab kõrvaklapid teie USB-porti. USB-C saab saata analoog ja digitaalset heli väljundit ja mõlemat tavalist kõrvaklappi (koos adapteriga) saab kasutada analoogheli esitamiseks sadamast ja oma DAC-iga kõrvaklapid saavad dekodeerimiseks ja teisendamiseks vastu võtta digitaalset heli ise.

Ja tõenäoliselt on teil kõrvaklapid, mille sees on DAC ja võimendi, sest nii töötab Bluetooth.

Bluetooth-heli

DAC ja võimendi peavad istuma mängitava digitaalse faili ja teie kõrvade vahel. Ei saa muud moodi ühtegi heli kuulda. Kui kasutame Bluetoothi ​​muusika või filmi (või isegi telefonikõne) kuulamiseks, saadame digitaalse signaali telefonist välja ja Bluetooth-kõrvaklappidesse. Sinna jõudes muundatakse see lennult (seda tähendab heli voogesitus) analoogsignaaliks, suunatakse läbi kõlarite ja kantakse rõhulainena kõrvu.

Bluetooth lisab segusse veel ühe komplikatsioonikihi, kuid endiselt on kaasatud DAC ja võimendi.

DAC-i ja võimendi kvaliteet Bluetoothi ​​kasutamisel on sama oluline kui juhtmega ühenduse korral, kuid ka muud komponendid võivad heli mõjutada. Enne heli saatmist Bluetoothi ​​kaudu tihendatakse see. Seda seetõttu, et Bluetooth on aeglane. Väiksemat failipakki on lihtsam saata kui suuremat ja heli kokkusurumine muudab voogedastuse lihtsamaks. Kui teie kõrvaklapid saavad pakk tihendatud helifaili, tuleb see kõigepealt lahti pakkida ja seejärel õiges järjekorras kõrvaklappide DAC-i ja võimendi kaudu saata. Heli tihendamiseks, tükeldamiseks, ülekandmiseks ja uuesti ühendamiseks Bluetoothi ​​kaudu on mitmeid erinevaid viise, kasutades erinevaid Bluetooth-helikoodekeid. Mõned toovad teie kõrvaklappide DAC-i ja muudesse paremat digitaalset faili (suurema bitisügavuse ja valimisageduse) kui teised võimendi, kuid kui need andmed on saabunud, töötavad teie Bluetooth-kõrvaklapid täpselt samamoodi nagu sisemine DAC ja võimendi tegema.

Kokkuvõte ja mis oluline

Telefonist alla laaditud loo muusika kuulamiseks on palju võimalusi. Kuid igaüks neist vajab DAC-i ja võimendit.

Muusika kuulamise nautimiseks ei pea olema audiofiil. Oluline on see, kuidas see teile kõlab.

Kõrgekvaliteedilised helikomponendid suudavad töödelda rohkem heliandmeid ja pakkuda paremat heli, kuid kõigel elus on kompromiss. DAC, mis suudab teisendada rohkem kui 16-bitist heli, on telefoni ostmine ja integreerimine kallim, kuna see on tundlikum ka teiste osade häirete suhtes. Sama kehtib ka võimendi kohta - eriti võimsad amprid, mis suudavad juhtida suure impedantsiga kõrvaklappe. Isegi helifailidel endil on puudus, kuna "hi-res" helifailid võivad olla üsna suured ja voogesituseks võtta rohkem ruumi või kiiremat ühendust.

Telefoni kõlamise meeldimiseks ei pea te seda kõike teadma. Ja see on võti - teie olete see, kes otsustab, mis kõlab hästi. Ära lase ühelgi arutelul selle üle, mis on Bluetoothi ​​parim või mis valesti, mõjutada kuuldut, eriti kui oled rahul selle kõlaga.

Need on parimad traadita kõrvaklapid, mida saate osta iga hinnaga!
Aeg on juhe läbi lõigata!

Need on parimad traadita kõrvaklapid, mida saate osta iga hinnaga!

Parimad traadita kõrvaklapid on mugavad, kõlavad suurepäraselt, ei maksa liiga palju ja sobivad lihtsalt taskusse.

Kõik, mida peate teadma PS5 kohta: väljaandmise kuupäev, hind ja palju muud
Järgmine põlvkond

Kõik, mida peate teadma PS5 kohta: väljaandmise kuupäev, hind ja palju muud.

Sony on ametlikult kinnitanud, et töötab PlayStation 5-ga. Siin on kõik, mida me selle kohta siiani teame.

Nokia toob turule kaks uut eelarvelist Android One telefoni, mille hind on alla 200 dollari
Uus Nokias

Nokia toob turule kaks uut eelarvelist Android One telefoni, mille hind on alla 200 dollari.

Nokia 2.4 ja Nokia 3.4 on HMD Globali eelarveliste nutitelefonide valiku viimased täiendused. Kuna mõlemad on Android One seadmed, saavad nad kaks peamist OS-i värskendust ja regulaarset turvavärskendust kuni kolmeks aastaks.

Need kõrvaklapid muudavad teie märkuse 9 abil maailma hõlpsasti uppumiseks
Keskenduge sellele, mida soovite

Need kõrvaklapid muudavad teie märkuse 9 abil maailma hõlpsasti uppumiseks.

Kui olete turul kõrvaklappide sidumiseks oma Galaxy Note 9-ga, pole valikutest puudust. Alates treeningkõrvaklappidest kuni müra summutavate kõrvaklappide ja tõeliselt traadita seadmeteni on need Galaxy Note 9 kõrvaklapid.

instagram story viewer