1. 如果一個44.1kHz/16bit可以「完美」呈現1kHz的正弦波,那為什麼我們還需要48, 88.2, 96, 176.4, 192甚至是DXD的ADC與DAC呢?

    一個1kHz的正弦波對於測試來說是很好用的。拿音樂與輪胎來對比說明好了,一樣都是輪胎都會滾動,只單指滾動這件事情,那就都一樣;但這無法呈現這個產品的全貌。有騎車開車的人都知道,好的輪胎帶來的感覺是完完全全不一樣的。一個基本能夠呈現合理品質的音樂規格是頻率20Hz ~ 20kHz與90dB的動態範圍,並且具備一個很好的線性。一個優良製作品質的44.1kHz/16bit CD規格音樂就可以把這範圍涵蓋了,但,對我們而言,這只是最低的基本,這也是1980年代覺得實用、夠用的科技。這需要一個銳利的filter修飾20kHz以上的人工取樣的資訊。如果不這樣做的話,聲音會聽很來很怪。有得就有失,當修飾之後,就會限制了瞬態的準確度。16-bit解析是OK,但是24-bit資料可以更完整的收錄類比的資訊。用176.4kHz/24bit取樣率來記錄類比資料有幾個優點:
  • 可以使用的範圍可以從20kHz延伸到大約80kHz
  • 數位訊號流從65,536增加到16,777,216,所以可以得到更好的細節跟線性(如果是使用最好的ADC跟DAC的前提)
  • 具備CD的四倍取樣,所以DAC輸出可以更準確的呈現類比來源的樣貌
  • 因為有四倍取樣,一些不想要的人工取樣資訊可以在不影響瞬態反應的前提下被濾掉

    另外舉例來說,我無法聽到15kHz以上的音,人耳基本上是沒有辦法聽到超過20kHz,那麼為什麼我們還需要超過20kHz的頻率呢?現在我們有一個超低失真的10kHz正弦波,他只有一個頻率10kHz在跑;現在再來一個10kHz的方形波,方形波除了本來的基頻10kHz,它還有更高的奇次諧波:30kHz、50kHz、70kHz、90kHz⋯⋯等一路下去。既然我聽不到30kHz的純音,那麼我應該也無法分辨10kHz正弦波與10kHz方形波的差異。但實際上,我們還是可以分辨出些差異。在我們(dCS)的環境下發現,傳統聽覺理論是有點問題的,值得再討論。這證明了我們還是可以分辨出不同波形的特質,而不只是頻率本身。

 

  1. 在AD/DA轉換中,一個正弦波或是方形波可以完美的呈現自然界所有聲音的運作的樣子嗎?

    在一個固定頻率嗎?當然不可能啊。參考上一個回答。
  2. 一個極佳的ADC與DAC需要具備哪些條件呢?
  • 寬的頻寬。
  • 具備24-bit處理能力。
  • 越大的取樣率越好。
  • 非常低的失真。
  • 低訊噪。
  • 極佳的線性,特別是在低電平的資料。
  • 高的內部超取樣率。
  • 可以連接外部時鐘。
  • 有不同的filter可以選擇。
  • 超級高解析的DSP音量控制。

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