Articol

Telefonul meu are DAC? Explicarea DAC-urilor și a amplificatorilor pe smartphone-uri astăzi

protection click fraud

Primim mult această întrebare și acum, atât de multe telefoane nu mai au mufă pentru căști, este și mai frecvent: telefonul meu are DAC? Ce anume este un DAC și ce face? Dar un amplificator?

Să vedem dacă reușim să ne dăm seama de răspunsuri și, mai important, să înțelegem cum ar fi totul funcționează și de ce avem nevoie de acest lucru DAC cu numele său amuzant și cum un amplificator îl face să sune mai bine sau mai rea.

Mai multe: Starea sunetului smartphone-ului: DAC, codecuri și alți termeni pe care trebuie să-i cunoașteți

Ce este un DAC?

Imagine oferită de LG.

Un DAC preia un semnal digital de la intrarea sa și îl convertește într-un semnal analogic la ieșire. Un semnal audio digital este ușor de explicat, dar puțin mai greu de înfășurat. Este un semnal electric transformat în biți. Biții se află într-un model care are o valoare specifică în fiecare punct și, cu cât semnalul original a fost eșantionat, cu atât acest model și acele valori sunt mai precise.

Verizon oferă Pixel 4a la doar 10 USD / lună pe noile linii nelimitate

Un semnal analog este ceea ce vă imaginați în cap atunci când vă gândiți la o formă de undă. Este un semnal continuu care variază în amplitudine de-a lungul unei cronologii.

Audio-ul este convertit într-o copie digitală, deoarece este mai ușor de comprimat, iar lucrurile electronice pe care le iubim, cum ar fi telefoanele noastre, nu pot stoca un semnal analog ca o bandă. De asemenea, nu pot citi unul înapoi, în cazul în care vă gândiți să atașați o unitate de bandă la telefon. Un semnal digital este foarte diferit de un semnal analogic, iar cel mai simplu mod de a înțelege acest lucru este o mică diagramă la îndemână.

Semnalul digital urmează linii foarte rigide și calculate, în timp ce semnalul analogic este mai liber. Acest lucru se datorează timpilor de eșantionare; mai mulți timpi de eșantionare ar fi mai apropiați între ei de-a lungul axei inferioare (TIME) și ar face un semnal digital mai fin, mai apropiat ca formă de analog. Axa dreaptă măsoară amplitudinea unei unde audio. Când vedeți semnalul între a treia și a patra perioadă de eșantionare în exemplul nostru, puteți vedea modul în care cele două semnale sunt diferite, ceea ce înseamnă că sunetul produs va fi diferit.

Fizica și limitele care vin odată cu a fi om înseamnă că acest lucru nu este la fel de important pentru redare pe cât pare. Dar este foarte important pentru munca în studio și pentru păstrarea calității originale a unei înregistrări. Conversia este o procedură foarte complexă și un DAC face multă muncă. Important este să recunoaștem de ce un fișier audio digital poate suna diferit de o înregistrare analogică.

Amplificatorul

Un amplificator face doar un singur lucru - conduce un semnal analogic (amplificatoarele despre care vorbim, oricum), deci este mai intens și va fi mai tare atunci când iese dintr-un difuzor. Un semnal analog este doar electricitate. Creșterea energiei electrice este foarte, foarte ușoară și folosiți ceea ce înseamnă un transformator (stabiliți-vă ingineri, acest lucru trebuie să fie simplu) pentru a lua intrarea, pentru a lua puterea din altă parte și pentru a obține intrare sus. Transformă sursa.

Construirea unui amplificator este ușoară. Construirea unui amplificator bun nu este.

Câteva detalii pot arăta partea ușoară. Pentru a amplifica un semnal fluctuant - ca orice fel de sunet - utilizați o componentă cu trei fire numită tranzistor (sau echivalentul acestuia într-un circuit integrat). Cele trei conexiuni se numesc bază, colector și emițător. Alimentarea unui semnal slab între bază și emițător creează un semnal mai intens pe emițător și colector atunci când este alimentat cu energie externă. Semnalul original este atașat la bază, iar difuzorul este atașat la colector. Puteți face același lucru cu un tub de vid, dar acest lucru nu se va potrivi în telefon.

Partea grea este de a face toate acestea, menținând în același timp frecvența și amplitudinea inițiale. Dacă amplificatorul nu poate reproduce frecvența semnalului de intrare, este răspuns de frecvență nu este un meci bun și unele sunete devin mai puternice decât altele și totul sună prost. Dacă amplitudinea de intrare (să numim acel volum) crește la un nivel pe care ieșirea nu îl poate egala (un tranzistor poate produce doar atât de multă putere), volumul amplificatorului se oprește și sunetul dvs. începe tăiere și distorsionare. În cele din urmă, dacă ascultați în timp ce înregistrați (obișnuiam să apelăm la un apel telefonic), un amplificator trebuie să fie atent, nu crește semnalul suficient de mare pentru ca microfonul să-l ridice sau veți primi părere. Acest lucru nu se aplică doar ieșirii pe care o puteți auzi, ci semnalului în sine. Electricitate = magnetism.

Un amplificator de calitate poate atenua toată distorsiunea pe care o creează.

Când vorbiți despre amplificatoare mari care sunt folosite pe scenă, există o mulțime de alte lucruri în mix, cum ar fi amplificatoare pre-amplificatoare sau multietajare sau chiar configurări complicate de amplificator op care pot afecta sunetul. Dar amplificatoarele mici au propriile lor dificultăți dacă doriți să faceți și unul bun. Nu puteți amplifica un semnal analog fără a afecta câștigul (volumul), fidelitatea (reproducerea fidelă a sunetului) sau eficiența (descărcarea bateriei). A face un amplificator bun pentru un telefon este greu. Este mult mai greu decât să folosești un DAC bun, motiv pentru care vedem telefoane cu un DAC bun pe 24 de biți care încă sună slab în comparație cu un telefon ca LG V30 care are, de asemenea, un amplificator excelent.

Adâncimea de biți și ratele de eșantionare

Nu putem auzi sunetul digital. Dar telefoanele noastre nu pot stoca audio analogic. Deci, atunci când ne jucăm muzica, trebuie să treacă printr-un DAC. Mica noastră diagramă de mai sus arată cât de important este să eșantionăm un semnal analog de câte ori este posibil în mod rezonabil atunci când îl convertim într-un fișier digital. Dar cât de „profund” eșantionează, de asemenea, diferența.

Fără a obține de asemenea tehnic, cu cât doriți ca fiecare eșantion să fie mai precis, cu atât este mai mare adâncimea de biți pe care trebuie să o utilizați. Adâncimea de biți este reprezentată de un număr care poate înșela. Diferența de dimensiune între 16 și 24 și 32 este mai mare decât crezi. Mult mai mult.

Când adăugați un bit, dublați cantitatea de tipare de date.

Un bit poate stoca doar două valori (0 și 1), dar le puteți număra folosindu-le la fel ca și cu numerele „obișnuite”. Începeți să numărați la 0 și atingeți 9; adăugați o altă coloană la număr și obțineți 10. Folosind biți, începeți de la 0 și când atingeți 1 adăugați o altă coloană pentru a obține 00 care devine un număr de 2 biți. Un număr de doi biți poate avea patru modele sau puncte de date diferite (00, 01, 10 sau 11). Când adăugați un singur bit, voi dubla numărul de puncte de date și un număr de 3 biți poate avea opt modele de date diferite (000, 001, 010, 011,100, 101, 110 sau 111).

Nu-ți face griji. Am terminat cu matematica. Este doar important să înțelegeți ce reprezintă cu adevărat profunzimea bitului. Un semnal pe 16 biți are 65.536 de puncte de date separate, un semnal pe 24 de biți are 256 de ori mai multe date cu 16.777.216 puncte pe eșantion, iar un semnal pe 32 de biți are 4.294.967.294 puncte pe eșantion. Aceasta reprezintă 65.536 de ori mai multe date decât un fișier pe 16 biți.

Ratele de eșantionare sunt măsurate în hertz, iar 1 hertz înseamnă o dată în fiecare secundă. Cu cât mai multe ori eșantionați un fișier, cu atât puteți colecta mai multe date originale. Codificarea audio de calitate CD captează date la o rată de 44.100 de ori pe secundă. Codificarea de înaltă rezoluție poate eșantiona în mod realist la 384.000 de ori pe secundă. Când capturați mai multe date cu o adâncime de biți mai mare și o faceți de mai multe ori pe secundă, puteți recrea originalul mai precis.

Construirea unui DAC și amplificator bun nu este singura parte complicată a procesului - codarea audio utilizează milioane și milioane de calcule în fiecare secundă.

Aceiași factori contează și pentru audio în flux (care este digital), dar audio în flux adaugă un alt strat de complicație, deoarece calitatea sa depinde și de bitrate - biți prelucrați pe unitate de timp. Măsurăm acest lucru în același mod în care măsurăm viteza internetului: kbps (kilobiți pe secundă). Mai sus e mai bine. Codecul folosit pentru a comprima un semnal audio digital este, de asemenea, important, iar codecurile fără pierderi precum FLAC sau ALAC păstrează mai multe date digitale pe care codecurile cu pierderi, cum ar fi MP3. Este nevoie de multă muncă pentru ca sunetul să vină prin difuzor sau căști.

Numere din lumea reală

Am menționat mai devreme că codificarea unei înregistrări pentru stocare (ca master) este puțin diferită de codarea acesteia pentru redare. Mașinile și computerele nu aud, și acesta este un joc de numere. Când codificați și decodați un semnal audio, faceți multe calcule. Cu cât utilizați mai multe informații pentru a calcula amplitudinea unui semnal, cu atât calculele vor fi mai precise. Dar urechile noastre nu sunt computere.

Chiar și auzul perfect nu vă va ajuta să auziți niciun beneficiu al unui sistem sudio pe 32 de biți. Deocamdată, deocamdată.

Un fișier audio este plin de „sunete” pe care nu le putem auzi. Majoritatea datelor dintr-o codificare pe 32 de biți nu sunt folositoare la ascultare, iar o rată de eșantionare prea mare poate suna mai rău, deoarece introduce prea mult zgomot electric. Producerea unui fișier audio digital care conține cantitatea corectă de informații ia în considerare acest lucru, la fel ca și proiectarea unui DAC. Dar, ca toate lucrurile, un număr mai mare arată mai bine pentru oamenii care le comercializează. Știind cum și de ce funcționează toate acestea este foarte interesant, dar să știi de ce ai nevoie este mai important.

Un fișier audio digital codat la 24 de biți și 48 kHz și un DAC care le poate converti oferă cea mai bună calitate pe care o putem auzi. Orice mai mare este un placebo și un instrument de marketing.

Limitele fizice ale corpului nostru și modul în care funcționează tehnologia noastră actuală înseamnă că datele colectate la o adâncime puțin mai mare de 21 de biți și eșantionate mai frecvent de 42 kHz sunt limita auzului „perfect”. Este important să aveți o copie digitală a sunetului înregistrat la rate de date extrem de mari în cazul în care există un descoperire tehnologică, dar fișierele pe care le ascultați astăzi și hardware-ul care le poate reda au un plafon rezonabil. Dar această descoperire nu se va întâmpla niciodată cu hardware-ul pe care îl folosim astăzi, astfel încât DAC pe 32 de biți din LG V30 este mult prea mare.

Deci, haideți să trecem din nou prin acest lucru DAC și amplificator

Un DAC este o componentă audio care este utilizată pentru a transforma fișierele audio digitale stocate pe telefoanele noastre într-un semnal analogic. Există o mulțime de matematică complicată implicată care încearcă să facă copia unei copii să sune aproape de original, dar o mare parte a datelor audio este ceva ce nu putem auzi. Puteți chiar face lucrurile să sune mai rău dacă încercați să faceți prea mult atunci când codificați un fișier.

O aplicație redă fișierul. Un DAC îl convertește în analog. Amplificatorul amplifică semnalul. Și brânza stă singură.

Un semnal analogic este alimentat într-un amplificator care crește intensitatea semnalului, astfel încât acesta să devină mai puternic. Dar a face lucrurile mai puternice fără a le face să sune prost este foarte greu. Când o faceți pe ceva la fel de mic ca un telefon care are, de asemenea, o cantitate limitată de energie a bateriei, devine deosebit de complicat. Amplificatorul poate (și, de obicei, are) să aibă un impact mai mare asupra modului în care lucrurile sună la urechile noastre decât face DAC.

Ieșirea analogică de la DAC și amplificator este un lucru pe care căștile noastre îl pot reda și urechile noastre pot auzi, dar telefoanele noastre nu pot stoca corect unul, deci este nevoie de un fișier digital. Și în cazul în care un inginer face undeva o descoperire semnificativă în codificarea și decodarea audio digitală, originală lucrările sunt stocate cu cantități astronomice de date, dintre care multe sunt aruncate atunci când codifică un fișier care sună Cel mai bun.

Tot ce aveți nevoie este un DAC care poate converti fișiere pe 24 biți / 48 kHz, un amplificator care crește semnalul fără a adăuga distorsiuni sau zgomot și fișiere de înaltă calitate pentru redare.

Vai.

Telefonul meu are DAC și amplificator?

Face vreun sunet? Dacă da, are un DAC și un amplificator.

Am vorbit despre motivul pentru care sunetul înregistrat este convertit într-o copie digitală mai devreme, dar ce rămâne cu un semnal analogic? De ce este special și de ce trebuie să convertim audio înapoi în analog? Din cauza presiunii.

Fiecare lucru electronic care poate reda sunete are un DAC.

O modalitate de a măsura un semnal analog este prin intensitatea acestuia. Cu cât fiecare frecvență dintr-un semnal este mai intensă (mai departe de punctul zero dintr-o formă de undă), cu atât va fi mai puternică când va fi recreată de un difuzor. Un difuzor folosește un electromagnet și hârtie sau cârpă care se mișcă pentru a converti semnalul în sunet. Semnalul analogic menține bobina în mișcare și elementele de hârtie sau pânză împing aerul pentru a crea un val de presiune. Când această undă de presiune ajunge la timpanele noastre, emite un sunet. Variați intensitatea și frecvența undelor de presiune și creați sunete diferite.

Aproape pare a fi magie, iar oamenii de știință care și-au dat seama cum să înregistreze și să redea audio se aflau la un nivel întreg de inteligent.

Un DAC și un amplificator pot trăi fericiți pentru totdeauna în căști sau cablu.

Unele telefoane au un DAC și un amplificator mai bune decât altele, iar telefoanele fără mufă pentru căști nu trebuie să utilizeze un combo DAC / amplificator pentru a trimite audio la o pereche de căști. Toate telefoanele le au pentru sunete de sistem și apeluri vocale, dar un DAC și un amplificator pot trăi și în căștile dvs. sau chiar în cablul care conectează căștile la portul USB. USB-C poate trimite analog și ieșirea audio digitală și ambele căști obișnuite (cu un adaptor) pot fi folosite pentru redarea audio analogică de la port și căștile cu propriul DAC pot primi audio digital pentru decodare și conversie înșiși.

Și probabil aveți căști cu DAC și amplificator în interior, pentru că așa funcționează Bluetooth.

Audio Bluetooth

Un DAC și un amplificator trebuie să stea în linie între fișierul digital redat și urechile tale. Nu există altă modalitate prin care putem auzi sunete. Când folosim Bluetooth pentru a asculta muzică sau un film (sau chiar un apel telefonic), trimitem un semnal digital din telefonul nostru către căștile noastre Bluetooth. Odată ajuns acolo, este convertit din mers (asta înseamnă streaming audio) într-un semnal analogic, direcționat prin difuzoare și transportat prin aer ca undă de presiune la urechi.

Bluetooth adaugă un alt strat de complicație în mix, dar există încă un DAC și un amplificator implicat.

Calitatea unui DAC și a unui amplificator atunci când utilizați Bluetooth este la fel de importantă ca și cu o conexiune prin cablu, dar și alte componente pot afecta sunetul. Înainte ca sunetul să fie trimis prin Bluetooth, acesta este comprimat. Asta pentru că Bluetooth este lent. Un fragment mai mic dintr-un fișier este mai ușor de trimis decât unul mai mare, iar comprimarea sunetului îl face mai ușor de redat. Când fragmentul unui fișier audio comprimat este primit de căști, acesta trebuie mai întâi decomprimat, apoi trimis în ordinea corectă prin DAC și amplificator în căști. Există mai multe moduri diferite de a comprima, tăia, transfera și reasambla sunetul prin Bluetooth folosind diferite codecuri audio Bluetooth. Unii aduc un fișier digital mai bun (o adâncime de biți mai mare și o rată de eșantionare) decât alții la DAC-ul și căștile amplificator, dar odată ce aceste date ajung, căștile Bluetooth funcționează exact la fel ca un DAC intern și un amplificator do.

Un rezumat și ce contează

Există o mulțime de modalități de a scoate la ureche muzică dintr-o melodie pe care ați descărcat-o pe telefon. Dar fiecare dintre ele necesită un DAC și un amplificator.

Nu trebuie să fii un audiofil pentru a te bucura de ascultarea muzicii. Ceea ce contează este cum sună pentru tine.

Componentele audio de ultimă generație pot procesa mai multe date audio și pot oferi un sunet mai bun, dar totul în viață are un compromis. Un DAC care poate converti mai mult de 16 biți audio este mai scump de cumpărat și încorporat într-un telefon, deoarece este, de asemenea, mai sensibil la interferențele din alte părți. Același lucru este valabil și pentru un amplificator - în special amplificatoare puternice care pot conduce căști cu impedanță ridicată. Chiar și fișierele audio în sine au un dezavantaj, deoarece fișierele audio „de înaltă rezoluție” pot fi destul de mari și pot ocupa mai mult spațiu de stocare sau o conexiune mai rapidă pentru redare.

Nu trebuie să știți nimic pentru a vă plăcea modul în care sună telefonul. Și asta este cheia - tu ești cel care decide ce sună bine. Nu lăsați nicio discuție despre ce este mai bun sau ce nu este în Bluetooth să influențeze ceea ce auziți, mai ales dacă sunteți mulțumit de modul în care sună.

Acestea sunt cele mai bune căști fără fir pe care le puteți cumpăra la orice preț!
Este timpul să tăiați cablul!

Acestea sunt cele mai bune căști fără fir pe care le puteți cumpăra la orice preț!

Cele mai bune căști fără fir sunt confortabile, sună grozav, nu costă prea mult și se încadrează ușor într-un buzunar.

Tot ce trebuie să știți despre PS5: data lansării, prețul și multe altele
Generație următoare

Tot ce trebuie să știți despre PS5: data lansării, prețul și multe altele.

Sony a confirmat oficial că lucrează la PlayStation 5. Iată tot ce știm despre asta până acum.

Nokia lansează două noi telefoane Android One bugetare sub 200 USD
Nokias nou

Nokia lansează două noi telefoane Android One bugetare sub 200 USD.

Nokia 2.4 și Nokia 3.4 sunt cele mai noi adăugiri la gama bugetară de smartphone-uri HMD Global. Deoarece ambele sunt dispozitive Android One, li se garantează că primesc două actualizări majore ale sistemului de operare și actualizări regulate de securitate timp de până la trei ani.

Aceste căști facilitează înecarea lumii cu Nota 9
Concentrați-vă pe ceea ce doriți

Aceste căști facilitează înecarea lumii cu Nota 9.

Nu există lipsă de opțiuni disponibile dacă sunteți pe piață pentru căștile care se pot asocia cu Galaxy Note 9. De la căști de antrenament la căști cu eliminare a zgomotului și opțiuni cu adevărat fără fir, acestea sunt căștile pentru Galaxy Note 9.

instagram story viewer