Artikla

Onko puhelimessani DAC? Selitys älypuhelimien DAC: ista ja vahvistimista tänään

protection click fraud

Saamme tämän kysymyksen paljon, ja nyt, kun niin monella puhelimella ei ole enää kuulokeliitäntää, se on vieläkin yleisempää: Onko puhelimessani DAC? Mitä tarkalleen On DAC ja mitä se tekee? Entä vahvistin?

Katsotaanpa, pystymmekö selvittämään vastaukset ja mikä tärkeämpää, ymmärtämään miten tämä kaikki tapahtuu toimii ja miksi tarvitsemme tätä DAC-asiaa sen hauskalla nimellä ja kuinka vahvistin saa sen kuulostamaan paremmalta tai huonompi.

Lisää: Älypuhelimen äänen tila: DAC, koodekit ja muut tarvitsemasi termit

Mikä on DAC?

Kuva LG: n luvalla.

DAC ottaa digitaalisignaalin tulostaan ​​ja muuntaa sen analogiseksi signaaliksi lähdössään. Digitaalinen äänisignaali on helppo selittää, mutta hieman vaikeampi kietoa pääsi ympärille. Se on sähköinen signaali, joka muunnetaan bitteiksi. Bitit ovat kuviossa, jolla on tietty arvo kussakin kohdassa, ja mitä useammin alkuperäisestä signaalista otettiin näyte, sitä tarkempi tämä kuvio ja nämä arvot ovat.

Verizon tarjoaa Pixel 4a: n vain 10 dollaria kuukaudessa uusille rajoittamattomille linjoille

Analoginen signaali on se, mitä kuvitat päähäsi ajatellessasi aaltomuotoa. Se on jatkuva signaali, jonka amplitudi vaihtelee aikajanalla.

Ääni muunnetaan digitaaliseksi kopioksi, koska se on helpompi pakata, ja rakastamamme elektroniset asiat, kuten puhelimemme, eivät voi tallentaa analogista signaalia kuin nauha. He eivät myöskään voi lukea yhtä taaksepäin, jos ajattelet kasettiaseman liittämistä puhelimeesi. Digitaalinen signaali on erittäin eroaa analogisesta signaalista, ja helpoin tapa ymmärtää tämä on kätevä pieni kaavio.

Digitaalinen signaali seuraa erittäin jäykkiä ja laskettuja viivoja, kun taas analoginen signaali on vapaamuotoisempi. Tämä johtuu näyteajoista; enemmän näyteaikoja olisi lähempänä toisiaan pitkin ala-akselia (TIME) ja tekisi tasaisemman digitaalisen signaalin, joka on muodoltaan lähempänä analogia. Oikea akseli mittaa ääniaallon amplitudia. Kun näet esimerkissämme kolmannen ja neljännen näyteajan välisen signaalin, voit nähdä, kuinka nämä kaksi signaalia eroavat toisistaan, mikä tarkoittaa, että tuotettu ääni on erilainen.

Fysiikka ja ihmiseksi tulemisen rajoitukset tarkoittavat, että tämä ei ole yhtä tärkeää toiston kannalta kuin miltä se näyttää. Mutta se on erittäin tärkeää studiotyössä ja tallennuksen alkuperäisen laadun säilyttämisessä. Muuntaminen on hyvin monimutkainen menettely, ja DAC tekee paljon työtä. Tärkeää on tunnistaa, miksi digitaalinen äänitiedosto saattaa kuulostaa erilaiselta kuin analoginen äänitys.

Vahvistin

Vahvistin tekee vain yhden asian - ohjaa analogista signaalia (ampeerit, joista puhumme, joka tapauksessa), joten se on voimakkaampi ja on kovempi, kun se tulee kaiuttimesta. Analoginen signaali on vain sähköä. Sähkön lisääminen on todella, todella helppoa ja käytät mitä muuntajalle (asettua insinöörien, tämän on oltava yksinkertaista) ottamaan syötteet, napauttamalla virtaa muualta ja pyöritä syöttää ylös. Se muuttaa lähteen.

Vahvistimen rakentaminen on helppoa. Hyvän vahvistimen rakentaminen ei ole.

Muutama erityispiirre voi näyttää helpon osan. Vaihtelevan signaalin vahvistamiseksi - kuten mikä tahansa ääni - käytetään kolmijohtimista komponenttia, jota kutsutaan transistoriksi (tai vastaavaa integroidussa piirissä). Näitä kolmea liitäntää kutsutaan alustaksi, kerääjäksi ja emitteriksi. Heikon signaalin syöttäminen tukiaseman ja emitterin välille luo voimakkaamman signaalin emitterin ja kollektorin yli, kun se toimitetaan ulkoisella virralla. Alkuperäinen signaali on kiinnitetty alustaan ​​ja kaiutin on kiinnitetty keräimeen. Voit tehdä saman tyhjiöputkella, mutta se ei sovi puhelimesi sisään.

Kova osa tekee kaiken tämän säilyttäen alkuperäisen taajuuden ja amplitudin. Jos vahvistin ei pysty toistamaan tulosignaalin taajuutta, sen Taajuusvaste ei ole hyvä ottelu ja joitain ääniä korostetaan enemmän kuin toisia ja kaikki kuulostaa huonolta. Jos tulon amplitudi (kutsutaan tätä äänenvoimakkuutta) kasvaa tasolle, jota lähtö ei voi täsmätä (transistori voi tuottaa vain niin paljon tehoa), vahvistimen äänenvoimakkuus tasaantuu ja ääni alkaa leikkaava ja vääristävä. Lopuksi, jos kuuntelet nauhoituksen aikana (me soitimme tuolle puhelulle), vahvistimen on oltava varovainen, ettei se lisää signaalia riittävän korkealle, jotta mikrofoni voi noutaa sen tai saat palautetta. Tämä ei koske vain lähtöä, jonka kuulet, vaan itse signaalia. Sähkö = magnetismi.

Laadukas vahvistin voi vähentää kaikkia sen aiheuttamia vääristymiä.

Kun puhut lavalla käytetyistä suurista vahvistimista, miksauksessa on paljon muita asioita, kuten esivahvistimet tai monivaiheiset vahvistimet tai jopa monimutkaiset op-amp-asetukset, jotka voivat vaikuttaa ääniin. Mutta pienillä vahvistimilla on omat vaikeutensa, jos haluat tehdä myös hyvän. Et voi lisätä analogista signaalia vaikuttamatta äänenvoimakkuuteen (äänenvoimakkuuteen), tarkkuuteen (luotettava äänentoisto) tai tehokkuuteen (pariston tyhjennys). Hyvän vahvistimen tekeminen puhelimelle on kovaa. Paljon vaikeampaa kuin hyvän DAC: n käyttö, minkä vuoksi näemme puhelimet, joissa on hyvä 24-bittinen DAC, jotka kuulostavat silti huonolta verrattuna puhelimeen, kuten LG V30 siinä on myös hyvä vahvistin.

Bittisyvyys ja näytteenottotaajuudet

Emme kuule digitaalista ääntä. Mutta puhelimemme eivät voi tallentaa analogista ääntä. Joten kun soitamme musiikkiamme, sen on läpäistävä DAC. Yllä oleva pieni kaavio osoittaa, kuinka tärkeää on ottaa analoginen signaali niin monta kertaa kuin on kohtuullisen mahdollista muunnettaessa se digitaaliseksi tiedostoksi. Mutta kuinka "syvä" näytteesi tekee myös eron.

Saamatta liian tekninen, mitä tarkempi haluat kunkin näytteen olevan, sitä suurempi bittisyvyys sinun on käytettävä. Bittisyvyyttä edustaa luku, joka voi pettää. Koon ero 16: n ja 24: n ja 32: n välillä on enemmän kuin luulet. Paljon enemmän.

Kun lisäät yhden bitin, tuplaat datamallien määrän.

Hieman voi tallentaa vain kaksi arvoa (0 ja 1), mutta voit laskea niiden käytön aivan kuten "tavallisilla" numeroilla. Aloita laskeminen 0: sta ja osut 9; lisäät toisen sarakkeen numeroon ja saat 10. Bittejä käyttämällä aloitat 0: sta ja kun painat 1, lisää toinen sarake saadaksesi 00, josta tulee 2-bittinen luku. Kaksibittisellä luvulla voi olla neljä erilaista datamallia tai pistettä (00, 01, 10 tai 11). Kun lisäät yhden bitin, sinä kaksinkertainen datapisteiden lukumäärällä ja 3-bittisellä numerolla voi olla kahdeksan erilaista datamallia (000, 001, 010, 011 100, 101, 110 tai 111).

Älä huoli. Olemme suorittaneet matematiikan. On vain tärkeää ymmärtää, mitä bittisyvyys todella edustaa. 16-bittisellä signaalilla on 65 536 erillistä datapistettä, 24-bittisellä signaalilla on 256 kertaa enemmän dataa, 16 777 216 pistettä näytettä kohden, ja 32-bittisellä signaalilla on 4 294 967 294 pistettä näytettä kohden. Se on 65536 kertaa enemmän tietoa kuin 16-bittinen tiedosto.

Näytteenottotaajuudet mitataan herteinä, ja 1 herts tarkoittaa yhtä kertaa sekunnissa. Mitä useammin otat tiedostoa, sitä enemmän alkuperäisiä tietoja voit kaapata. CD-laatuinen äänikoodaus sieppaa dataa 44100 kertaa sekunnissa. Korkean resoluution koodaus voi realistisesti ottaa näytteen 384 000 kertaa sekunnissa. Kun kaapat enemmän dataa suuremmalla bittisyvyydellä ja teet sen useammin kertaa sekunnissa, voit luoda alkuperäisen uudelleen tarkemmin.

Hyvän DAC: n ja vahvistimen rakentaminen ei ole ainoa monimutkainen osa prosessia - äänen koodaus käyttää miljoonia ja miljoonia laskelmia sekunnissa.

Nämä samat tekijät ovat tärkeitä myös suoratoistetulle äänelle (joka on digitaalinen), mutta suoratoistettu ääni lisää toinen komplikaatiokerros, koska sen laatu riippuu myös bittinopeudesta - yksikköä kohti käsitellyistä biteistä ajasta. Mitataan tämä samalla tavalla kuin Internet-nopeudet: kbps (kilobittiä sekunnissa). Korkeampi on parempi. Digitaalisen audiosignaalin pakkaamiseen käytetty koodekki on myös tärkeä, ja häviöttömät koodekit, kuten FLAC tai ALAC, pitävät enemmän digitaalista dataa kuin häviölliset koodekit, kuten MP3. Paljon työtä tehdään äänen saamiseksi kaiuttimien tai kuulokkeiden kautta.

Reaaliluvut

Mainitsimme aiemmin, että tallenteen (isäntänä) koodaus on vähän erilainen kuin sen koodaus toistoa varten. Koneet ja tietokoneet eivät kuule, ja tämä on kaikki numeropeli. Kun koodaat ja purat äänisignaalin, teet paljon matematiikkaa. Mitä enemmän tietoja käytät signaalin amplitudin laskemiseen, sitä tarkemmat laskelmat ovat. Mutta korvamme eivät ole tietokoneita.

Jopa täydellinen kuulo ei auta sinua kuulemaan mitään hyötyä 32-bittisestä sudio-järjestelmästä. Toistaiseksi, joka tapauksessa.

Äänitiedosto on täynnä "ääniä", joita emme kuule. Suurimmasta osasta 32-bittisen koodauksen dataa ei ole hyötyä kuunnellessa, ja liian korkea näytetaajuus voi kuulostaa huonommalta, koska se aiheuttaa liikaa sähköistä melua. Oikean määrän tietoa sisältävän digitaalisen äänitiedoston tuottaminen ottaa tämän huomioon, samoin kuin DAC: n suunnittelu. Mutta kuten kaikki asiat, korkeammat numerot näyttävät paremmilta ihmisiltä, ​​jotka markkinoivat niitä. Tieto siitä, miten ja miksi kaikki tämä toimii, on todella hienoa, mutta tärkeämpi on tietää mitä tarvitset.

Digitaalinen äänitiedosto, joka on koodattu 24-bittisellä ja 48 kHz: llä, ja DAC, joka voi muuntaa ne, tarjoaa parhaan mahdollisen laadun, jonka kuulemme. Kaikki korkeampi on lumelääke ja markkinointityökalu.

Kehomme fyysiset rajat ja tapa, jolla nykyinen tekniikkamme toimii, tarkoittaa sitä, että yli 21-bittisellä bittisyvyydellä kerätyt ja useammin kuin 42 kHz: n näytteet kerätään "täydellisen" kuulon rajana. On tärkeää, että sinulla on digitaalinen kopio tallennetusta äänestä erittäin suurella datanopeudella, jos on tekninen läpimurto, mutta tänään kuuntelemillasi tiedostoilla ja niitä toistavalla laitteistolla on kohtuullinen katto. Mutta tätä läpimurtoa ei koskaan tapahdu nykyisin käyttämiemme laitteistojen kanssa, joten LG V30: n 32-bittinen DAC on paljon ylenmääräistä.

Joten käydään läpi tämä DAC ja amp-asia uudelleen

DAC on äänikomponentti, jota käytetään muuttamaan puhelimeemme tallennetut digitaaliset äänitiedostot analogiseksi signaaliksi. Mukana on paljon monimutkaista matematiikkaa, joka yrittää tehdä kopiosta äänen lähellä alkuperäistä, mutta suurta osaa äänitiedoista emme voi kuulla. Voit jopa saada asiat kuulostamaan pahemmilta, jos yrität tehdä liikaa tiedoston koodauksessa.

Sovellus toistaa tiedoston. DAC muuntaa sen analogiseksi. Vahvistin lisää signaalia. Ja juusto seisoo yksin.

Analoginen signaali syötetään vahvistimeen, joka lisää signaalin voimakkuutta, joten se tulee voimakkaammaksi. Mutta tehdä asioita kovemmiksi tekemättä niistä kuulostaa pahalta on erittäin vaikeaa. Kun teet sitä niin pienellä kuin puhelimella, jolla on myös rajoitettu määrä akkua, se muuttuu erityisen monimutkaiseksi. Vahvistimella voi (ja yleensä on) suurempi vaikutus siihen, miten asiat kuulostavat korvillemme kuin DAC.

DAC: n ja vahvistimen analoginen lähtö on jotain, mitä kuulokkeemme voivat toistaa ja korvamme kuulevat, mutta puhelimemme eivät pysty tallentamaan sitä oikein, joten tarvitaan digitaalinen tiedosto. Ja jos insinööri jonnekin tekee merkittävän läpimurron digitaalisen äänen koodauksessa ja dekoodauksessa, alkuperäinen teokset tallennetaan tähtitieteellisiin tietomääriin, joista suuri osa heitetään ulos koodattaessa kuulostavaa tiedostoa parhaat.

Tarvitset vain DAC: n, joka voi muuntaa 24-bittisiä / 48 kHz: n tiedostoja, vahvistimen, joka parantaa signaalia ilman vääristymiä tai kohinaa, ja laadukkaat tiedostot toistettavaksi.

Vau.

Onko puhelimessani DAC ja vahvistin?

Onko se mitään ääniä? Jos on, sillä on DAC ja vahvistin.

Puhuimme siitä, miksi tallennettu ääni muunnetaan digitaalikopiona aiemmin, mutta entä analoginen signaali? Miksi se on erityinen ja miksi meidän on muunnettava ääni takaisin analogiseksi? Paineen takia.

Jokaisella elektronisella esineellä, joka voi toistaa ääniä, on DAC.

Yksi tapa mitata analogista signaalia on sen voimakkuus. Mitä voimakkaampi (kauempana aaltomuodon nollapisteestä) kukin signaalin taajuus on sitä kovempi, kun kaiutin luo sen uudelleen. Kaiutin käyttää sähkömagneettia ja paperia tai kangasta, jotka muuttavat signaalin ääneksi. Analoginen signaali pitää kelan liikkumattomana ja paperi- tai kangaselementit työntävät ilmaa aiheuttaen paine-aallon. Kun tämä paineaalto saavuttaa tärykalvomme, se antaa äänen. Vaihda paineaaltojen voimakkuutta ja taajuutta ja luot erilaisia ​​ääniä.

Se näyttää melkein taikuudelta, ja tiedemiehet, jotka tajusivat äänen tallentamisen ja toistamisen, olivat älykkäämpiä.

DAC ja vahvistin voivat elää onnellisina kuulokkeissasi tai kaapelissasi.

Joillakin puhelimilla on parempi DAC ja vahvistin kuin muilla, ja puhelimissa, joissa ei ole kuulokeliitäntää, ei tarvitse käyttää DAC / amp-yhdistelmää äänen lähettämiseen kuulokepariin. Kaikissa puhelimissa on ne järjestelmän ääniä ja äänipuheluja varten, mutta DAC ja vahvistin voivat myös elää kuulokkeiden sisällä tai jopa kaapelissa, joka yhdistää kuulokkeet USB-porttiin. USB-C voi lähettää analogisia ja digitaalista äänilähtöä ja molempia tavallisia kuulokkeita (sovittimella) voidaan käyttää analogisen äänen toistamiseen portista ja kuulokkeet, joilla on oma DAC, voivat vastaanottaa digitaalista ääntä purkamaan ja muuntamaan itse.

Ja sinulla on todennäköisesti kuulokkeet, joissa on DAC ja vahvistin, koska Bluetooth toimii näin.

Bluetooth-ääni

DAC: n ja vahvistimen on istuttava toistettavan digitaalisen tiedoston ja korviesi välissä. Emme voi muulla tavalla kuulla ääniä. Kun käytämme Bluetoothia musiikin tai elokuvan (tai jopa puhelun) kuunteluun, lähetämme digitaalisen signaalin puhelimestamme ja Bluetooth-kuulokkeihimme. Siellä se muuttuu lennossa (sitä tarkoittaa äänen suoratoisto) analogiseksi signaaliksi, joka ohjataan kaiuttimien läpi ja kulkeutuu ilman läpi paineaallona korvillesi.

Bluetooth lisää sekoitukseen toisen kerroksen komplikaatioita, mutta mukana on edelleen DAC ja vahvistin.

DAC: n ja vahvistimen laatu Bluetoothia käytettäessä on yhtä tärkeää kuin langallisella yhteydellä, mutta myös muut komponentit voivat vaikuttaa ääniin. Ennen kuin ääni lähetetään Bluetoothin kautta, se pakataan. Tämä johtuu siitä, että Bluetooth on hidas. Pienempi palan tiedosto on helpompi lähettää kuin suurempi, ja äänen pakkaaminen helpottaa suoratoistoa. Kun kuulokkeet vastaanottavat pakatun äänitiedoston osan, se on ensin purettava ja lähetettävä oikeassa järjestyksessä kuulokkeiden DAC: n ja vahvistimen kautta. On useita eri tapoja pakata, pilkkoa, siirtää ja koota ääni uudelleen Bluetoothin kautta käyttämällä erilaisia ​​Bluetooth-äänikoodekkeja. Jotkut tuovat paremman digitaalisen tiedoston (korkeamman bittisyvyyden ja näytetaajuuden) kuin toiset kuulokkeiden DAC: iin ja mutta kun nämä tiedot saapuvat, Bluetooth-kuulokkeet toimivat täsmälleen samalla tavalla kuin sisäinen DAC ja vahvistin tehdä.

Yhteenveto ja mikä merkitystä

On monia tapoja saada musiikki puhelimesta lataamastasi kappaleesta korvillesi. Mutta jokainen heistä vaatii DAC: n ja vahvistimen.

Sinun ei tarvitse olla audiofiili, jotta voit nauttia musiikin kuuntelusta. Tärkeää on, miten se kuulostaa sinulle.

Huippuluokan audiokomponentit voivat käsitellä enemmän äänidataa ja tarjota paremman kuulostavan äänen, mutta kaikessa elämässä on kompromissi. DAC, joka voi muuntaa yli 16-bittisen äänen, on kalliimpi ostaa ja sisällyttää puhelimeen, koska se on herkempi myös muiden osien häiriöille. Sama koskee vahvistinta - erityisen voimakkaita vahvistimia, jotka voivat ajaa korkean impedanssin kuulokkeita. Jopa äänitiedostoilla itsessään on haittapuoli, koska "hi-res" -äänitiedostot voivat olla melko suuria ja vievät enemmän tallennustilaa tai nopeamman yhteyden suoratoistoon.

Sinun ei todellakaan tarvitse tietää mitään tästä, jotta pidät puhelimesi tavasta. Ja se on avain - sinä päätät, mikä kuulostaa hyvältä. Älä anna keskustelun siitä, mikä on parasta tai mikä vikaa Bluetoothilla, vaikuttaa kuuloihisi, varsinkin jos olet tyytyväinen sen kuulostamiseen.

Nämä ovat parhaat langattomat nappikuulokkeet, joita voit ostaa joka hintaan!
On aika katkaista johto!

Nämä ovat parhaat langattomat nappikuulokkeet, joita voit ostaa joka hintaan!

Parhaat langattomat nappikuulokkeet ovat mukavia, kuulostavat hyviltä, ​​eivät maksa liikaa ja sopivat helposti taskuun.

Kaikki mitä sinun tarvitsee tietää PS5: stä: Julkaisupäivä, hinta ja paljon muuta
Seuraava sukupolvi

Kaikki mitä sinun tarvitsee tietää PS5: stä: Julkaisupäivä, hinta ja paljon muuta.

Sony on virallisesti vahvistanut työskentelevänsä PlayStation 5: llä. Tässä on kaikki mitä tiedämme siitä toistaiseksi.

Nokia tuo markkinoille kaksi uutta edullista Android One -puhelinta, joiden hinta on alle 200 dollaria
Uusi Nokias

Nokia tuo markkinoille kaksi uutta edullista Android One -puhelinta, joiden hinta on alle 200 dollaria.

Nokia 2.4 ja Nokia 3.4 ovat viimeisimmät lisäykset HMD Globalin budjetin älypuhelinten kokoonpanoon. Koska ne ovat molemmat Android One -laitteita, heille taataan kaksi merkittävää käyttöjärjestelmän päivitystä ja säännölliset tietoturvapäivitykset jopa kolmen vuoden ajan.

Nämä kuulokkeet helpottavat maailman hukuttamista Note 9: llä
Keskity haluamaasi

Nämä kuulokkeet helpottavat maailman hukuttamista Note 9: llä.

Saatavilla olevista vaihtoehdoista ei ole pulaa, jos olet kuulokemarkkinoiden pariliitos Galaxy Note 9: n kanssa. Nämä ovat Galaxy Note 9: n kuulokkeet harjoittelukuulokkeista melua vaimentaviin kuulokkeisiin ja aidosti langattomiin vaihtoehtoihin.

instagram story viewer