Adakah telefon saya mempunyai dac? menjelaskan dacs dan amp di telefon pintar hari ini

Kami mendapat banyak soalan ini, dan kini begitu banyak telefon tidak lagi mempunyai bicu fon kepala, ia lebih umum: Adakah telefon saya mempunyai DAC? Apa sebenarnya DAC dan apa yang dilakukannya? Bagaimana dengan amp?

Mari kita lihat sama ada kita dapat mengetahui jawapannya dan, lebih penting lagi, membuat beberapa gambaran tentang bagaimana semua ini berfungsi dan mengapa kita memerlukan perkara DAC ini dengan nama lucunya dan bagaimana amp membuatnya lebih baik atau lebih teruk.

Lebih banyak: Keadaan audio telefon pintar: DAC, codec, dan istilah lain yang anda perlu ketahui

Apakah DAC itu?

Gambar dari LG.

A DAC mengambil isyarat digital dari inputnya dan menukarnya menjadi isyarat analog pada outputnya. Isyarat audio digital mudah dijelaskan tetapi agak sukar untuk membungkus kepala anda. Ia adalah isyarat elektrik yang ditukar menjadi bit. Bit adalah dalam corak yang mempunyai nilai khusus pada setiap titik, dan lebih banyak kali isyarat asal dicontohkan, corak yang lebih tepat dan nilai tersebut.

Isyarat analog adalah apa yang anda gambar di kepala anda apabila anda memikirkan bentuk gelombang. Ia adalah isyarat berterusan yang berbeza dalam amplitud sepanjang garis masa.

Audio ditukar menjadi salinan digital kerana lebih mudah untuk dimampatkan dan perkara-perkara elektronik yang kita suka, seperti telefon bimbit kita, tidak dapat menyimpan isyarat analog seperti pita. Mereka juga tidak boleh membaca satu belakang, sekiranya anda berfikir tentang melampirkan pemacu pita ke telefon anda. Isyarat digital sangat berbeza dengan isyarat analog, dan cara paling mudah untuk memahami ini adalah gambarajah kecil yang berguna.

Isyarat digital mengikuti garis yang sangat tegar dan dikira, manakala isyarat analog lebih bebas bentuk. Ini adalah kerana masa sampel; lebih banyak masa sampel akan menjadi lebih dekat bersama-sama di sepanjang paksi bawah (TIME) dan membuat isyarat digital yang lebih lancar yang mendekatkannya kepada analog. Paksi kanan mengukur amplitud gelombang audio. Apabila anda melihat isyarat antara masa sampel ketiga dan keempat dalam contoh kami, anda dapat melihat bagaimana kedua isyarat itu berbeza, yang bermaksud bunyi yang dihasilkan akan berbeza.

Fizik dan batasan-batasan yang dimiliki oleh manusia bermakna bahawa ini tidak penting untuk main semula seperti yang ditunjukkan. Tetapi sangat penting untuk kerja studio dan mengekalkan kualiti asal rakaman. Penukaran adalah prosedur yang sangat kompleks dan DAC melakukan banyak kerja. Apa yang penting ialah mengenali mengapa fail audio digital mungkin berbeza dari rakaman analog.

Amp

Penguat hanya melakukan satu perkara - memacu isyarat analog (amp yang kita bicarakan, jadi) jadi lebih sengit dan akan lebih kuat apabila keluar dari penceramah. Suatu isyarat analog hanyalah elektrik. Meningkatkan elektrik adalah benar-benar mudah dan anda menggunakan apa yang menjadi pengubah (menyelesaikan jurutera, ini perlu menjadi mudah) untuk mengambil input, merebut kuasa dari tempat lain, dan engkol input. Ia mengubah sumbernya.

Membina amp adalah mudah. Membina amp yang baik tidak.

Beberapa spesifik boleh menunjukkan bahagian yang mudah. Untuk menguatkan isyarat yang berfluktuasi - seperti mana-mana jenis audio - anda menggunakan komponen tiga wayar yang dipanggil transistor (atau yang bersamaan dalam litar bersepadu). Tiga koneksi dipanggil asas, pemungut, dan pemancar. Memakan isyarat yang lemah di antara asas dan pemancar menghasilkan isyarat yang lebih sengit di seluruh pemancar dan pemungut apabila disediakan dengan kuasa luaran. Isyarat asal dilampirkan ke pangkalan dan penceramah dilampirkan kepada pemungut. Anda boleh melakukan perkara yang sama dengan tiub vakum tetapi itu tidak sesuai di dalam telefon anda.

Bahagian keras melakukan semua ini sambil mengekalkan frekuensi dan amplitud asal. Sekiranya amp tidak dapat menghasilkan kekerapan isyarat masukan, tindak balas frekuensinya bukan perlawanan yang baik dan beberapa bunyi mendapat lebih banyak daripada yang lain dan segala-galanya berbunyi buruk. Jika amplitud input (mari kita panggil jumlah itu) meningkat ke tahap yang output tidak dapat dipadankan (transistor hanya boleh mengeluarkan kuasa yang begitu banyak), volum dari paras amp mati dan bunyi anda mula memotong dan memutarbelitkan. Akhir sekali, jika anda sedang mendengar semasa merakam (kami biasa memanggil panggilan telefon itu), sebuah amp perlu berhati-hati, ia tidak akan meningkatkan isyarat yang cukup tinggi untuk mikrofon untuk mengambilnya atau anda akan mendapat maklum balas. Ini tidak terpakai untuk hanya output yang anda boleh dengar, tetapi isyarat itu sendiri. Elektrik = magnetisme.

Amp kualiti boleh mengurangkan semua herotan yang dihasilkannya.

Apabila anda bercakap mengenai amps besar yang digunakan di atas panggung terdapat banyak perkara lain dalam campuran seperti pra-amps atau pelbagai ampli atau bahkan setup op-amp rumit yang boleh menjejaskan bunyi. Tetapi amp kecil mempunyai kesukaran sendiri jika anda mahu membuat yang baik juga. Anda tidak boleh meningkatkan isyarat analog tanpa menjejaskan keuntungan (kelantangan), kesetiaan (pembiakan bunyi setia), atau kecekapan (saliran bateri). Membuat amp yang baik untuk telefon adalah sukar. Cara lebih sukar daripada menggunakan DAC yang baik, itulah sebabnya kami melihat telefon dengan DAC 24-bit yang baik yang masih terdengar lemah apabila dibandingkan dengan telefon seperti LG V30 yang juga mempunyai penguat yang hebat.

Kadar kedalaman bit dan sampling

Kami tidak dapat mendengar audio digital. Tetapi telefon kami tidak dapat menyimpan audio analog. Oleh itu, apabila kita memainkan muzik kita, ia mesti melalui DAC. Rajah kecil kami di atas menunjukkan betapa pentingnya untuk mencuba isyarat analog sebanyak mungkin yang munasabah apabila menukarnya menjadi fail digital. Tetapi bagaimana sampel "mendalam" anda membuat perbezaan juga.

Tanpa terlalu teknikal, lebih tepat anda mahu setiap sampel menjadi, semakin tinggi kedalaman bit yang anda perlukan. Kedalaman bit diwakili oleh sejumlah yang boleh menipu. Perbezaan saiz antara 16 dan 24 dan 32 adalah lebih daripada yang anda fikirkan. Lebih banyak lagi.

Apabila anda menambah satu bit, anda menggandakan jumlah corak data.

Sedikit hanya boleh menyimpan dua nilai (0 dan 1), tetapi anda boleh menghitung menggunakannya seperti yang anda boleh dengan nombor "biasa". Mula mengira pada 0 dan anda memukul 9; anda menambah lajur yang lain ke nombor dan dapatkan 10. Menggunakan bit, anda bermula pada 0 dan ketika anda memukul 1 anda menambah lajur yang lain untuk mendapatkan 00 yang menjadi nombor 2-bit. Nombor dua bit boleh mempunyai empat corak data atau mata yang berbeza (00, 01, 10, atau 11). Apabila anda menambah satu bit, anda menggandakan bilangan titik data dan nombor 3-bit boleh mempunyai lapan corak data yang berbeza (000, 001, 010, 011, 100, 101, 110, atau 111).

Jangan risau. Kami selesai dengan matematik. Ia hanya penting untuk memahami apa kedalaman bit benar-benar mewakili. Isyarat 16-bit mempunyai 65, 536 titik data berasingan, isyarat 24-bit mempunyai 256 kali lebih banyak data dengan 16, 777, 216 mata setiap sampel, dan isyarat 32-bit mempunyai 4, 294, 967, 294 mata setiap sampel. Itu 65, 536 kali lebih banyak data daripada fail 16-bit.

Kadar sampel diukur dalam Hertz, dan 1 Hertz bermakna satu kali setiap saat. Lebih banyak kali anda mencuba fail, lebih banyak data asal yang boleh anda tangkap. Pengekodan audio berkualiti CD menangkap data pada kadar 44, 100 kali sesaat. Pengekodan resolusi tinggi boleh secara realistik dicontohi pada 384, 000 kali sesaat. Apabila anda memperoleh lebih banyak data dengan kedalaman bit yang lebih tinggi dan melakukannya lebih banyak sesaat, anda boleh mencipta semula asal dengan lebih tepat.

Membina DAC dan amp yang baik bukan satu-satunya bahagian yang rumit dalam proses - audio pengekodan menggunakan berjuta-juta dan berjuta-juta pengiraan setiap saat.

Faktor yang sama penting untuk audio yang diselaraskan (yang bersifat digital) dan tetapi audio mengalir menambah lapisan lain komplikasi kerana kualiti juga bergantung pada bitrate - bit diproses setiap unit masa. Kami mengukur ini dengan cara yang sama kami mengukur kelajuan internet: kbps (kilobit per saat). Lebih tinggi adalah lebih baik. Codec yang digunakan untuk memampatkan isyarat audio digital juga penting, dan codec lossless seperti FLAC atau ALAC menyimpan lebih banyak data digital yang codec lossy seperti MP3. Banyak kerja yang terlibat untuk membuat bunyi datang melalui penceramah atau fon kepala anda.

Nombor dunia sebenar

Kami telah menyebutkan sebelum ini bahawa pengekodan rakaman untuk penyimpanan (sebagai tuan) sedikit berbeza daripada pengekodannya untuk main semula. Mesin dan komputer tidak boleh mendengar, dan ini semua permainan nombor. Apabila anda menyandi dan menyahkodkan isyarat audio, anda melakukan banyak matematik. Lebih banyak maklumat yang anda gunakan untuk mengira amplitud isyarat, lebih tepat pengiraan akan terjadi. Tetapi telinga kita bukan komputer.

Malah pendengaran yang sempurna tidak akan membantu anda mendengar apa-apa manfaat daripada sistem sudio 32-bit. Buat masa sekarang juga.

Fail audio dipenuhi dengan "bunyi" yang tidak dapat kita dengar. Kebanyakan data dalam pengekodan 32-bit tidak digunakan apabila mendengar, dan kadar sampel yang terlalu tinggi sebenarnya boleh lebih buruk kerana ia memperkenalkan terlalu banyak bunyi elektrik. Memproduksi fail audio digital yang memegang jumlah maklumat yang tepat akan mengambil kira perkara ini, sama seperti reka bentuk DAC. Tetapi seperti semua perkara, angka yang lebih tinggi kelihatan lebih baik kepada orang-orang yang memasarkannya. Mengetahui bagaimana dan mengapa semua ini berfungsi sangat keren, tetapi mengetahui apa yang anda perlukan adalah lebih penting.

Fail audio digital yang dikodkan pada 24-bit dan 48kHz, dan DAC yang boleh menukar mereka menawarkan kualiti terbaik yang boleh kita dengar. Apa-apa yang lebih tinggi adalah plasebo dan alat pemasaran.

Batasan fizikal badan kita dan cara kerja teknologi semasa kita bermakna data yang dikumpul pada kedalaman sedikit lebih besar daripada 21-bit dan sampel lebih kerap daripada 42kHz adalah had pendengaran "sempurna". Penting untuk mempunyai salinan digital audio yang dirakam pada kadar data yang sangat tinggi sekiranya terdapat penemuan teknologi, tetapi fail yang anda dengar hari ini dan perkakasan yang dapat memainkannya kembali mempunyai siling yang munasabah. Tetapi terobosan itu tidak akan berlaku dengan perkakasan yang kami gunakan hari ini, jadi DAC 32-bit di LG V30 anda adalah sangat berlebihan.

Jadi, mari kita lalui DAC dan amp ini lagi

A DAC adalah komponen audio yang digunakan untuk mengubah fail audio digital yang disimpan pada telefon kami menjadi isyarat analog. Terdapat banyak matematik rumit yang terlibat yang cuba membuat salinan bunyi salinan dekat dengan asal, tetapi kebanyakan data audio adalah sesuatu yang tidak dapat kita dengar. Anda juga boleh membuat perkara yang lebih buruk jika anda cuba melakukan terlalu banyak ketika mengodkan fail.

Aplikasi memainkan fail. DAC menukar kepada analog. Amp menguatkan isyarat. Dan keju berdiri sendiri.

Isyarat analog dimasukkan ke dalam amp yang meningkatkan kekuatan isyarat supaya ia lebih kuat. Tetapi membuat perkara-perkara yang lebih keras tanpa membuat mereka terdengar buruk sangat sukar. Apabila anda melakukannya pada sesuatu yang kecil seperti telefon yang juga mempunyai kuasa bateri yang terhad ia menjadi sangat rumit. Ampa boleh (dan selalunya tidak) mempunyai lebih banyak kesan pada bagaimana perkara bunyi ke telinga kita daripada DAC.

Output analog dari DAC dan amp adalah sesuatu yang dapat dimainkan oleh fon kepala kita dan telinga kita dapat mendengar, tetapi ponsel kita tidak dapat menyimpannya dengan baik, jadi sebuah file digital diperlukan. Dan sekiranya seorang jurutera di suatu tempat membuat penemuan penting dalam pengekodan dan pengekodan audio digital, karya asli disimpan dengan jumlah data astronomi, sebahagian besarnya dibuang ketika mengodkan fail yang paling baik.

Apa yang anda perlukan adalah DAC yang boleh menukar fail 24-bit / 48kHz, sebuah amp yang meningkatkan isyarat tanpa menambah penyimpangan atau bunyi bising, dan fail-fail berkualiti tinggi untuk dimainkan.

Whew.

Adakah telefon saya mempunyai DAC dan amp?

Adakah ia membuat apa-apa bunyi? Jika ya, ia mempunyai DAC dan penguat.

Kami bercakap tentang mengapa audio yang dirakam ditukarkan kepada salinan digital sebelum ini, tetapi bagaimana pula dengan isyarat analog? Mengapa ia istimewa dan mengapa kita perlu menukar audio kembali kepada analog? Kerana tekanan.

Setiap perkara elektronik yang boleh memainkan bunyi mempunyai DAC.

Satu cara untuk mengukur isyarat analog adalah dengan keamatannya. Yang lebih sengit (lebih jauh dari tempat sifar dalam bentuk gelombang) setiap kekerapan dalam isyarat adalah lebih kuat lagi apabila dicipta oleh pembesar suara. Speaker menggunakan elektromagnet dan kertas atau kain yang bergerak untuk menukarkan isyarat ke bunyi. Isyarat analog menyimpan gegelung bergerak dan elemen kertas atau kain menolak udara untuk menghasilkan gelombang tekanan. Apabila gelombang tekanan ini sampai ke telinga kami, ia membuat bunyi. Perhatikan intensiti dan kekerapan gelombang tekanan dan anda membuat bunyi yang berbeza.

Ia seolah-olah seperti sihir, dan saintis yang mengetahui cara merekodkan dan main balik audio adalah secara keseluruhan 'pintar pintar.

DAC dan amp boleh hidup dengan bahagia di dalam fon kepala atau kabel anda.

Sesetengah telefon mempunyai DAC dan amp yang lebih baik daripada yang lain, dan telefon tanpa bicu fon kepala tidak perlu menggunakan DAC / amp combo untuk menghantar audio kepada sepasang fon kepala. Semua telefon mempunyai mereka untuk bunyi sistem dan panggilan suara, tetapi DAC dan amp juga boleh hidup di dalam fon kepala anda atau bahkan di kabel yang menghubungkan fon kepala ke port USB anda. USB-C boleh menghantar audio analog dan digital dan kedua-dua fon kepala tetap (dengan penyesuai) boleh digunakan untuk memainkan audio analog dari port dan fon kepala dengan DAC mereka sendiri yang boleh menerima audio digital untuk menyahkod dan menukar sendiri.

Dan anda mungkin mempunyai fon kepala dengan DAC dan amp di dalamnya, kerana itulah cara kerja Bluetooth.

Audio Bluetooth

A DAC dan amp perlu duduk di antara fail digital yang dimainkan dan telinga anda. Tidak ada cara lain yang kita boleh mendengar sebarang bunyi. Apabila kami menggunakan Bluetooth untuk mendengar muzik atau filem (atau panggilan telefon) kami menghantar isyarat digital keluar dari telefon kami dan ke fon kepala Bluetooth kami. Sekali di sana, ia ditukar pada lalat (itulah arti penunjuk audio) ke dalam isyarat analog, yang disalurkan melalui pembesar suara dan dibawa ke udara sebagai gelombang tekanan ke telinga anda.

Bluetooth menambah satu lagi lapisan komplikasi ke dalam campuran, tetapi masih terdapat DAC dan amp yang terlibat.

Kualiti DAC dan amp apabila menggunakan Bluetooth sama pentingnya dengan sambungan berwayar, tetapi komponen lain juga boleh menjejaskan bunyi. Sebelum audio dihantar melalui Bluetooth, ia akan dimampatkan. Itu kerana Bluetooth lambat. Satu bahagian yang lebih kecil daripada fail lebih mudah dihantar daripada yang lebih besar dan audio yang memampatkan menjadikannya lebih mudah untuk disiarkan. Apabila sebahagian fail audio yang dimampatkan diterima oleh fon kepala anda, ia mesti terlebih dahulu dimampatkan kemudian dihantar ke dalam urutan yang betul melalui DAC dan amp di fon kepala anda. Terdapat beberapa cara untuk memampatkan, memotong, memindahkan dan menyusun semula audio melalui Bluetooth menggunakan codec audio Bluetooth yang berlainan. Sesetengah membawa fail digital yang lebih baik (kedalaman bit dan kadar sampel yang lebih tinggi) daripada yang lain kepada DAC dan amp fon kepala anda, tetapi sebaik sahaja data tiba, fon kepala Bluetooth berfungsi dengan cara yang sama dengan DAC dan amp.

Ringkasan dan apa yang penting

Terdapat banyak cara untuk mendapatkan muzik dari lagu yang anda muat turun pada telefon anda ke telinga anda. Tetapi setiap satu daripada mereka memerlukan DAC dan amp.

Anda tidak perlu menjadi audiophile untuk menikmati mendengar muzik. Apa yang penting adalah bagaimana ia berbunyi kepada anda.

Komponen audio tinggi boleh memproses lebih banyak data audio dan menawarkan audio yang lebih baik, tetapi segala-galanya dalam kehidupan mempunyai perdagangan. DAC yang boleh menukar lebih daripada audio 16-bit lebih mahal untuk membeli dan memasukkan ke dalam telefon kerana ia juga lebih sensitif terhadap gangguan dari bahagian lain. Begitu juga untuk amps - amp khas yang boleh memancarkan fon kepala impedans yang tinggi. Malah fail audio itu sendiri mempunyai kelemahan, kerana fail audio "hi-res" boleh menjadi agak besar dan mengambil lebih banyak ruang storan atau sambungan lebih cepat untuk aliran.

Anda benar-benar tidak perlu tahu mana-mana ini untuk menyukai cara bunyi telefon anda. Dan itulah kunci - anda adalah orang yang memutuskan apa yang baik. Jangan biarkan apa-apa perbincangan tentang apa yang terbaik atau apa yang salah dengan Bluetooth mempengaruhi apa yang anda dengar, terutamanya jika anda gembira dengan cara ia berbunyi.