搞清楚了两者区别,今天我们的定调也就清晰了,本文介绍的是Hi-Fi芯片和Hi-Fi系统,而不是家庭影院系统,所以在下文主要还是讲述Hi-Fi芯片如何让智能手机的Hi-Fi系统变得更加“高保真”。
每一块Hi-Fi芯片加入Hi-Fi系统中每一个环节,其实都有其自身的作用,不过要了解这些Hi-Fi芯片的作用,我们必须先了解一下声音的传播原理和Hi-Fi系统的各个组成部分。
先回顾一下物理课知识,模拟信号和数字信号的区别:根据百度百科的定义,模拟信号是指连续变化的物理量所表达的信息,如温度、湿度、压力、长度、电流、电压等,模拟信号在一定时间内有无限个不同的取值,表现在图表上一般就是连续而平滑的曲线。
相应地,数字信号是离散的、不连续的信号,举个最简单例子,由于数字信号只有两种状态,1和0,以电压为例,我们假设“1”是高电平,“0”是低电平,同时以5V为分界线,高于5V为高电平,低于或者等于5V为低电平,这个时候就可以用两种状态去描述不断变化的电压。聪明的伙伴应该意识到,数字信号并不是记录连续变化的物理量,而是在一定时间间隔,通过采样来记录相关物理量,所以最终在图表上显示的图案并不是一段曲线,而是棱角分明的类似柱形图的形状。注意,电压这种物理量既能够用模拟信号表示,也能够用数字信号表示。
声音的传播过程,简而言之就是将声波变成电信号,将电信号从模拟信号(经过采样、量化和编码)转变为数字信号,再放在信道(可以看作是声音的传播通道,类比汽车行驶的高速公路)进行传播,抵达接收端的时候,再将数字信号还原为模拟信号,最终将电信号还原为声波。为什么不直接用模拟信号进行传播呢?很简单,还是电压这个例子,3.5V和4V对于模拟信号来说区别很大,如果直接用模拟信号传播的话,在复杂多变的信道环境中很容易受到干扰,让3.5V电压值畸变成4V,数据无效,需要重传数据。
将模拟信号转换为数字信号再进行传播的话,即使遇到干扰和噪声,让3.5V电压值变成了4V,根据上文提及的数字信号的特征,我们假定了在5V以下,3.5V和4V都属于低电平,也就是“0”这种状态,所以数字信号在信道传输过程中,即使扰也只会出现“0”这种信号,最终抵达接收端的时候,通过解码程序就能够准确无误将“0”这种数字信号状态还原成“3.5V”这个模拟信号物理量。请看下图:
声音的传播过程
最左边的红色字体标示了四个关键设备:输入设备(麦克风/录音机)、前端(播放器/手机)、后端(耳放/运放/功放)、输出设备(耳机/音箱),这些也是声音能否真实还原的关键,也就是“高保真”的关键。
接着我们再看上图最右边的区域,首先我们先聊聊录音部分,一段声音首先必须通过输入设备的“高保真”记录之后,才能够在最终回放环节获得原汁原味的重现。这也是声音转变成电信号之后,再由模拟信号转变成数字信号的重要环节,在手机Hi-Fi体系中我们用ADC这种芯片进行把关,例如vivo Xshot中采用TI的TLV320ADC。而ADC芯片的作用,其实就是负责在模拟信号转变为数字信号的时候,尽量提高采样率,同时减少压缩率。
输入设备
采样率分为采样速度和量化位数,不懂?192kHz/24bit有印象吧?这年头不要说索尼、魅族和vivo,连小米、nubia、联想等不是音乐播放器起家的厂商也在追求这项参数。192kHz指的是采样速度,24bit指的是量化位数。由于采样速度和量化位数的内容牵扯到很多音频知识,但是它们不是今天的主题,所以请各位读者姑且记住,这对数值越大越好,也就是192kHz/24bit相比以前的44.1kHz/16bit(CD标准)采样率要好。
本文来自电脑杂谈,转载请注明本文网址:
http://www.pc-fly.com/a/shouji/article-23085-2.html
包装前就有了呢