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旗艦音頻DAC芯片的性能介紹

lPCU_elecfans ? 來源:電子發(fā)燒友網(wǎng) ? 作者:電子發(fā)燒友網(wǎng) ? 2021-12-14 14:33 ? 次閱讀

電子發(fā)燒友網(wǎng)報道(文/周凱揚)DAC起到的作用就是將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成模擬信號,因此在音頻設(shè)備中,DAC芯片參數(shù)規(guī)格就顯得至關(guān)重要。一個好的DAC不僅能實現(xiàn)更好的信噪比/動態(tài)范圍表現(xiàn),也決定了對音源的支持程度。

當然了目前主要的旗艦音頻DAC芯片采用的仍是Delta-Sigma設(shè)計,R2R這種分立元件的設(shè)計不但沒有消亡最近還有再度復(fù)活的意思,但其設(shè)計和調(diào)校的復(fù)雜程度仍是一大缺陷,我們在本文中僅討論這些旗艦級的Delta-Sigma DAC。

ESS

SABRE PRO系列是ESS旗下高端DAC產(chǎn)品系列,而ES9038PRO則是該系列中的8通道旗艦DAC,單聲道下的動態(tài)范圍(DNR)高達140dB,僅論這一參數(shù)的話已經(jīng)達到了市面第一的水平。其諧波失真加噪聲(THD+N)低至-122dB。最高可通過DoP模式處理32位768kHz的PCM,也能處理原生DSD1024的數(shù)據(jù)。

該芯片采用了ESS專利的HyperStream II架構(gòu),支持時域消抖,提供純凈而一致的音頻。芯片內(nèi)完全可編程的FIR濾波器內(nèi)置了7種預(yù)設(shè),所以在濾波調(diào)校上靈活度更高。如此出色的性能下,ES9038PRO的價格也不算低,因此主要用于SACD、藍光播放器以及一些旗艦級的便攜播放器上。

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ES9038PRO / ESS

近年來,MQA這種音頻編碼方式開始露頭,以小文件封裝高采樣率的音頻,非常適合音樂流媒體。無論是便攜播放器、臺機DAC還是便攜DAC,支持MQA的設(shè)備也開始增加。

且不爭論MQA究竟是不是無損,不可否認的是它在音頻質(zhì)量上的表現(xiàn)獲得了不少人的認同。不過他們實現(xiàn)MQA解碼的方式卻有所不同,有的是靠外部的DSP實現(xiàn)的,有的則是已經(jīng)在DAC上集成了支持MQA的硬件單元,ESS的ES9068A就是這樣一款芯片。

ES9068A可以做到126dB的動態(tài)范圍,但最重要的是其中的MQA渲染器。與軟件層面的MQA核心解碼器結(jié)合,MQA渲染器就能給到完整實現(xiàn)三重展開,提供完全解碼的MQA體驗。

AKM

AK4499是另一個音頻大廠AKM推出的32位四通道DAC,該芯片同樣可以做到單聲道140dB的動態(tài)范圍,與ES9038PRO并列第一。最大可處理768kHz的PCM和DSD512的輸入。

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AK4499原理圖 / AKM

其次,Delta-Sigma DAC往往會用到過采樣技術(shù)來擴大動態(tài)范圍。AK4499就支持對輸入數(shù)據(jù)去加重,在通過插值器實現(xiàn)到128倍的過采樣。值得一提的是,AK4499的芯片引腳數(shù)量同樣不少,達到了128個。不過與ESS的ES9038PRO相比,這顆DAC芯片缺少了SPDIF接口,所以必須在芯片外部進行補充。

這顆芯片雖然參數(shù)驚艷,但也可謂命運多舛。起初這顆芯片就面臨著供應(yīng)不足的困境,隨后更是陷入了絕境。這是因為去年10月AKM的晶圓廠的一場大火,導(dǎo)致部分產(chǎn)品的供應(yīng)徹底中斷,AK4499正好位列其中。

直到現(xiàn)在,AK4499也沒能恢復(fù)供應(yīng),不少用到這一芯片的產(chǎn)品更是直接宣稱“絕版”。不過AKM近期更新了其Velvet Sound音頻產(chǎn)品系列的網(wǎng)頁,稱準備在2022年恢復(fù)旗下產(chǎn)品的樣品供應(yīng),具體細節(jié)要在明年1月公布,希望這一旗艦芯片可以等到起死回生的那一天。

小結(jié)

其實除了這些DAC芯片以外,現(xiàn)在也有不少廠商在做SoC的方案,比如Cirrus Logic等。這些方案集成了音頻接口、DAC和耳放,主要是為了實現(xiàn)更低的功耗和更小的面積占用,順應(yīng)如今火爆的移動端市場,畢竟以上這些DAC雖然性能拉滿,但多數(shù)還是用于一些臺式機器。這些SoC芯片雖然難以企及這些旗艦DAC的高度,但作為日常欣賞音樂使用已經(jīng)相當夠用了。

不過堆料是一方面,最終音頻設(shè)備具體的效果還得看設(shè)備廠商自己在硬件電路上的調(diào)校硬實力,如果不能發(fā)揮出DAC芯片的全部性能,集成多少旗艦芯片僅僅是保證一個基礎(chǔ)實力,最終也只是參數(shù)好看而已。

原文標題:旗艦音頻DAC芯片,更勝一籌的是?

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審核編輯:彭菁
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