如今,手機作為非常普及的音頻數字信號源,做成數字轉盤非常合適。但是,很多朋友並不知道該怎麼連接和設置。

今天,我們就手機如何成為數字轉盤,成為一個無損音頻數字信號源,進行一個小科普。

準備材料:安卓Type-C接口手機或者蘋果Lightning接口手機、USB連接線、D/A解碼器、耳放、耳機。

首先,瞭解一下無損音樂、高解析音樂、DoP協議這三個基本知識。


一、什麼叫無損音樂

首先,無論何種無損音頻格式,其本質都來源於微軟的WAV格式,它被稱為標準數字音頻文件格式。

但是,WAV格式文件占空間太大瞭,例如CD音質的立體聲WAV文件,它使用44100Hz的采樣頻率,16Bit的量化位數,雙聲道時,一分鐘的音樂就需要12MB左右

於是,聰明的人類又想瞭個辦法。

首先,把WAV格式音頻文件壓縮,等到想要播放時,再轉回WAV文件進行播放。例如,我們常見的MP3、WMA、AAC、OGG等等音頻格式。

但是,由於這些壓縮格式都存在損壞原來的數據文件,所以,這些都屬於有損壓縮。

套一句現在流行的話:“來是來瞭,回不去瞭!”

APE、FLAC、WavPack、Shorten、LPAC、WMALossless、AppleLossless、La、OptimFROG、DXD-FLAC、MQA等等這些音頻格式的壓縮格式不一樣,它們即使還原到WAV文件也不會有損失。所以,這些音頻格式都叫做無損音樂。

其中,由於APE和FLAC本身是開源的不用交錢,並且其壓縮、解壓效率還不錯,APE的壓縮比為55.50%,FLAC的壓縮比為58.70%,加上編碼速度還行,並且,其兼容目前所有的系統平臺。所以,我們使用最多的就是這兩種音頻格式。


二、什麼叫高解析音樂

高解析音樂一般指Hi-Res Audio。Hi-Res Audio是由JAS(日本音頻協會)和CEA(消費電子協會)制定的音頻標準。

HiFi小知識:如何將您的手機做成數字轉盤?(1)

352.8kHz/24bit數字專輯

Hi-Res Audio的采樣率達到瞭384kHz/24bit、352.8kHz/24bit、192kHz/24bit、96kHz/24bit,這個數值遠高於CD使用的采樣率44.1kHz/16bit格式。並且由於Hi-Res音頻的頻率可以延展到20KHz以上,實際聽音過程中可能聽到更多的聲音。

而在高解析音樂的音頻格式上,我們常見的主要是PCM音頻和DSD音頻兩塊。

1、PCM音頻

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PCM音頻采樣示意圖

簡單地說,PCM就是將模擬信號進行時序采樣,並編碼變為數字信號的過程。

例如CD的編碼方式就是普通的PCM編碼,CD的編碼為44.1kHz/16bit格式,這裡的44.1kHz表示1秒鐘對音頻文件采樣44100次,形成X軸;而16bit是指將音頻振幅分成16個二進制位記錄,由於二進制是2個字節,於是將音頻振幅分為2的16次方,即在Y軸上形成65536個量化階層。

2、DSD音頻

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DSD音頻采樣示意圖

DSD音頻的采樣率則更高,通常,它采用瞭1bit串流格式,以2.8MHz以上每次增加1位元的幅度進行增量取樣。

所以,DSD音頻在信噪比以及失真率等等方面,都比PCM音頻更具有優勢。

但是,Hi-Res Audio的容量都非常大,例如7分鐘192kHz/24bit立體聲WAV文件,容量一般都在400M以上。

3、DTS音頻

當然還有一個DTS音頻音頻格式,它本身是用於電影的多音軌音頻技術。由於其采樣率也是192kHz/24bit,也屬於高解析音樂。


三、DoP協議

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DoP協議

手機使用的DoP協議,全稱為DSD Over PCM,它的作用是將DSD信號偽裝成PCM信號,騙過現有廠傢的限制協議,使DSD信號能像PCM信號一樣被傳輸到你需要傳輸的DAC上。所以,DSD也能通過DoP協議,由USB或者SPDI/F等等接口傳輸瞭。

現在我們拿手機播放無損音樂拿耳機聽,已經非常簡單,下載個APP就可以瞭,那麼怎麼輸出數字信號瞭?

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Type-C端口

隨著USB音頻設備類別 (ADC) 3.0規范的實施,音頻格式采用瞭等時傳輸方式,就給我們提供瞭音頻流所要求的帶寬保障。

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安卓手機直出數字信號

隨著安卓的Type-C口,蘋果的Lightning口的普及,均已自帶瞭數字信號輸出端子,在DoP協議的帶動下,輸出數字信號已經非常簡單化瞭。


好瞭,基本知識就介紹完瞭。

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蘋果手機直出數字音頻

明天,我們將開始介紹,采用何種APP下載、播放無損音樂,以及如何在手機中,直出音頻數字信號。

別走開,歡迎看到本文的各位關註我!

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