晶體管聲,數(shù)碼聲和電磁干擾聲介紹
晶體管聲:聽過晶體管放大器(分立元件)的和聽過集成電路放大器的人一定都會說晶體管放大器聲音好聽,而聽過真空管放大器的和晶體管放大器的,也一定會說真空管的好聽。相比之下,晶體管放大器的聲音發(fā)硬,特別是高頻部分聲音發(fā)刺、發(fā)燥,集成電路就更是如此。可是,在技術(shù)指標(biāo)上,集成電路的最好,晶體管的次之,最差的是真空管的。這是為什么?世界著名電聲專家芬蘭的M.Otala先生在上個世紀(jì)對此做了深入的研究,結(jié)論是:由于晶體管(包括集成電路)一般都做成直接耦和并在電路中施加40~60dB的負(fù)反饋,從而使放大器的技術(shù)指標(biāo)非常好,使原來失真有10%的放大器一下降至0.1%(在-40dB負(fù)反饋時)。但是,此時電路中為了使放大器在加了深度負(fù)反饋后能穩(wěn)定地工作,又需要進(jìn)行許多"補(bǔ)償",這樣又使得放大器產(chǎn)生了TIM(瞬態(tài)互調(diào)失真),而TIM則使得人們在聽覺上對聲音的中高頻有一種非常不舒服的感覺,這種聲音就叫"晶體管聲"。由于真空管放大器的放大級數(shù)非常少,基本上不要深度環(huán)路負(fù)反饋,更不要什么補(bǔ)償,因此,就沒有TIM,這是使用真空管做放大器使音質(zhì)順耳、好聽的重要原因之一。
數(shù)碼聲:我們?nèi)硕苈牭降男盘柖际悄M信號,在上個世紀(jì)八十年代沒有發(fā)明數(shù)碼音頻記錄格式(CD)之前,我們聽到的唱片(LP)、磁帶都是以模擬信號記錄的。當(dāng)CD數(shù)碼記錄格式出現(xiàn)之后,由于數(shù)碼信號方便保存、記錄、處理,因此,采用數(shù)碼格式記錄的信號越來越多,例如: VCD、MP3、MD、DVD等。數(shù)碼格式記錄信號雖然有許多優(yōu)點,但是也存在一個嚴(yán)重的問題,就是在聽感上沒有模擬記錄方式的節(jié)目源自然、好聽,總有一種生硬的感覺。這是由于數(shù)字信號要是按照模擬方式來記錄,這樣勢必造成數(shù)據(jù)量非常大,因此,對模擬信號采用數(shù)字格式來記錄就必須要進(jìn)行壓縮,壓縮是根據(jù)奈奎斯特采樣定律來進(jìn)行的,根據(jù)奈氏定律,原則上只要在一個信號周期內(nèi)采兩次樣,就可以回復(fù)原信號。如果信號都是正弦波或方波原則上是可以完全恢復(fù)的,但是,由于音樂信號有很豐富的諧波,這樣在高頻部分要丟失許多信息(例如小提琴、鋼琴的泛音);采樣頻率越低,丟失信號越多,聲音的數(shù)碼聲越重(越生硬),這也就是MP3沒有CD好聽的原因(同時也是CD沒有SACD好聽的原因)。數(shù)碼聲產(chǎn)生的原因有以下幾點,一是由于數(shù)碼信號都是方波信號,而經(jīng)D/A所恢復(fù)的模擬信號都是有方波組合而成,根據(jù)富里葉變換可知,方波信號是由基波和非常豐富的高次諧波組成,雖然在D/A之后都有濾波電路,但是高次諧波總是難以百分之百的濾干凈;二是在數(shù)字信號的轉(zhuǎn)換中還存在一種"時基誤差(jitter)","時基誤差"會使音質(zhì)變壞;三是數(shù)字信號還存在一種獨有的"互調(diào)畸變"現(xiàn)象,因而會產(chǎn)生的量化噪聲;四是數(shù)字信號在讀取、存儲中還存在著"誤碼"問題,"誤碼"的結(jié)果就是產(chǎn)生信號失真。因此,這四種原因使我們在聽感上會產(chǎn)生那種生硬的"數(shù)碼聲"感覺。
電磁干擾聲:在Hi-Fi放大器中電源是非常講究的,有經(jīng)驗的設(shè)計師都知道,要把放大器做好,電源非常重要。電源有兩種,一種是采用傳統(tǒng)的變壓器結(jié)構(gòu)的,另一種就是采用開關(guān)電源的。在傳統(tǒng)放大器中是沒有采用開關(guān)電源的放大器的,主要是開關(guān)電源存在著嚴(yán)重的電磁干擾,使得音質(zhì)惡化,也就是聲音有毛刺感。還有在電腦主機(jī)機(jī)箱內(nèi)所有的數(shù)據(jù)通訊都是以數(shù)碼格式進(jìn)行的,而電腦的聲卡又是放置在機(jī)箱內(nèi)并采用開關(guān)電源供電,其電磁干擾就可想而知了。這種因電磁干擾帶來的聲音惡化我們把它叫做電磁干擾聲。