为什么对于数码音频来说时钟信号如此重要?

为什么对于数码音频来说时钟信号如此重要?

凡是数字电路必须有时钟的,而时钟则是由高精度石英晶振提供。时钟信号可以比喻为像“心跳”一样为数字电路的各个部分的同步协调工作提供正确的时序参考。如果说DAC芯片(DAC英文全称:Digital to Analog Converter,数字—模拟转换器,它是将手机、电脑、CD唱片里存储的音乐文件,通过数模转换,把这些0,1数字信号转化为我们人耳可以听见的模拟信号。)是大脑,那时钟就是关乎到大脑能否正常工作的心脏,它的跳动频率是否正常直接关乎到大脑的正常工作。

为什么对于数码音频来说时钟如此重要?因为数码音频的基本原理就是按一个固定的频率去对模拟波形“采样”(Sampling)。44.1KHz就是每秒钟采样44100次,重播的时候则把这些零散的采样信号按照44.1KHz的频率或者更高的频率进行“复原”出模拟波形。所以在这个过程中,每秒钟44100Hz这个“采样频率”的准确性直接地影响信号质量,并直接地音乐中乐器音色的表现。而在这过程中就会出现一种抖动(Jitter)。

为什么对于数码音频来说时钟信号如此重要?

又比如一个正弦波800Hz信号,如果失真1%的话,我想很多人一般都听不出来。但如果这个信号以每秒十次的频率在792至808Hz之间波动,绝大部分人都可以感觉到,就像唱歌时的颤音,这就是Jitter带来的诸多问题之一。

所以如果信号传输所用的时间不相等,那么就产生了时基抖动,实际上,世界上是没有任何一个不存在时基抖动的电路,就如同你找不到一块100%纯度的黄金。而这就是在数字音频电路中实际存在又无法避免的问题,也就造成同一首歌在相同的设备下,哪怕是同一款DAC芯片,但由于时钟的不同,也会造成不同的听感。

总之,DAC芯片周边电路设计、晶振所提供的时钟精度,模拟电路设计,元器件选择及电源处理,都会对音频设备的最终声音起到至关重要的作用。

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