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楼主按：作者显然是搞数字通信专业人员，但写出如此通俗、幽默、易懂的深度技术文章，从而解答了音响发烧友对PC-HiFi的种种困惑，对此我深感敬佩。推荐大家仔细读完他，无论玩不玩电脑音乐，都会大有帮助的。
为什么电脑/硬盘做音源，比CD好？
作者：资深网友zzz1111
因为人比较懒，早就看CD不舒服了，一直梦想成千上万的曲目，坐沙发上不动就能随便换着听。前一阵子心血来潮准备动手一试电脑做音源。一开始期望值很低，希望音质和中低端CD机差不多或稍差就可以。结果经过一个月的实践，我的结论是硬盘APE做音源，音质绝不比CD差，也许更好（理论上是硬盘比CD转盘更好，但是我听不出来区别）
我现在的玩法是无损压缩的APE、FLAC或WAV由Foobar播放（有时44.1/16直出，有时用SRC foobar插件软升频到96/24，比较中），接DAC USB口，DAC平衡输出到功放。CD机的模拟输出接功放，数字输出接DAC的同轴口。
1. CD的模拟输出跟同价位DAC的输出比：不管在解析力还是全频段的平衡响应，DAC都明显胜出。也就是说我的DAC里的DAC比我的CD里的DAC强得多。不难理解啦，因为CD里面是转盘+DAC，转盘也是成本的啊，CD机当然比不上同价的外置DAC啦。
2. CD转盘跟硬盘比：用我DAC上的USB输入（电脑）和同轴输入（CD）仔细对比了一下，我的耳朵比较木吧，无论如何也听不出区别。
我知道以上结论跟很多烧友的心理预期很不一样，实话说我自己本来也没有期待PC音质超过CD，本来是希望牺牲一点点音质来换方便性的，结果没想到鱼和熊掌是一盘子端上来的。
但是为什么大家在PC上不能得到好的音质哪？我分析一下，有这些原因，想和大家一起探讨：
1. 软件质量：真的无损吗？网上下载的“无损”APE、FLAC甚至是WAV有一些是MP3转的。在试听时要确保软件没问题，最好的办法是找一张CD自己用EAC抓成WAV或APE，有损无损的区别，在廉价的有源音箱上都能听出来
2. 前端硬件问题：声卡。很多人说PC声音烂其实是说声卡烂，没错我完全同意。如果靠PC声卡在PC机箱里的恶劣环境中做模拟电路，那结果就可想而知了。如果要hifi，声卡的作用只有一个：把数码音频数据流送出PC机箱，接到DAC。
3. 后端硬件问题：大家往往习惯把PC接在廉价后端上（如有源音箱），这样怎么跟CD比啊？除非把CD也接有源音箱上
4. 配置问题：APE解压后的PCM信号是完全无损的（正确的，或者说跟CD上一样），要让PC输出完全正确的PCM信号（bit transparency，或位透明）到DAC并不难，但是如果太不小心，你的Windows，MacOS或播放器可能会好心帮你修饰一下你的PCM信号 - 那就麻烦了
解决这些问题，再去弄个和你的CD同价或半价的DAC，你的硬盘应该不会比你的CD难听的。
32. CD的血泪史
lintianshi兄，大家探讨啊。我是混数码饭吃的，这个天使加魔鬼我比较熟的，今天就来侃一些数码大白话吧。
真玩CD的大概都知道一些数码音频的基本套路，就拿CD标准（红皮书）来讲，CD的今生来世简单讲是这样的：
1. CD数码音轨的生成：模拟信号经录音师混音师之类一帮混混蹂躏几轮之后（我们玩的hifi重播就是要忠实重现这个受害者，要听现场声就别在喇叭里找啦）最后送到一个叫ADC（模拟数码转换器）的东西。ADC每秒钟测量模拟信号的振幅（电压）44100次，把每次测到的电压用0到65535之间的一个数字表示，用16位二进制数记录下来。为什么44100次取样？为什么16位量化？我也郁闷，问红皮书作者去吧。（44.1k是被有个叫奈奎斯特的老外误导了，他说两倍于模拟信号最高频率的取样率就能数字化记录模拟信号了，最气人的是自说自话发论文前也不跟发烧友们商量商量，唉。Sony，Philips那帮人也居然信了那个老糊涂，这就是他们的不对啦，圣人说食色性也也没有让你去乱搞啊。至于取样深度，记不得是Sony还是Philips本来好像是要做20bit的，另一边的混蛋不同意，就成了16bit，胸闷啊，当然啦，16bit的AD和DA当时已经很难做了）。上面讲的还是最考究的做法，今天的很多CD在AD前被蹂躏的就更惨了，通常是几路数码信号先蹂躏再DA成模拟信号再混音再蹂躏，再AD... 书上讲的"先J后S，S了再J，J完再S"其实说的就是这件事。认了吧。
2. CD数码音轨的表示（记录）：历经千辛万苦，我们终于从AD输出中得到了CD数码音轨，欢迎进入圣洁而又肮脏的数码世界。我们先看看CD数码音轨到底长什么样啊？其实就是唱片公司硬盘（不幸但是真的，你的CD都是从硬盘老祖宗克隆出来的）或DAT系囊怀ご?和1。这些0和1每16个排成一队，中间再夹杂几个工头拿摩温之类的控制位，凑在一起怕别人看不起就起了个洋名叫PCM，还号称编码。你说的对，PCM编码大有可提升之处，事实上玩过编码的都知道PCM几乎算不上是编码。（大家比较熟悉的几个最简单编码的例子有：AC3，DTS，1080p，对了还有不上台面的APE：-，不过它们都比CD的PCM复杂太多了）。复杂的编码多了，不过CD音频用PCM是对的（红皮书里也有对的东西），因为它带宽（单位时间数据量）太低，根本不值得用任何真正的编码（活生穿西装没意思的）。猴子笨不是因为没穿西装，CD音轨的问题不是编码，而是原始数据先天不足，44.1k太稀疏，16bit太粗糙，编成个八卦阵出来也没用。
3. CD数码音轨的流通：现在唱片公司有音轨了，但是硬盘上的CD音轨怎么卖钱呢？网上付费下载？哈哈，不像个好主意。二十一世纪什么东西第二便宜？是塑料！对，加10分，刻在塑料片上吧。塑料片上刻的啥啊？当然是那串可怜的0和1啦。0和1笨归笨，它们有个美德就是拷贝不走样，放哪儿都闪亮。数码世界就是这样，用极端模糊来表达极端精确（如果0V是0，失真成0.7V也还是0，干扰成2.4V都可以是0；如果5V是1，2.6V都可以是1。现在你知道为什么即使有人说唯一比电脑机箱里电磁干扰更严重的地方是雷达天线上，你的电脑还是没有把100位数加减法算错啦。当然了，千万别把声卡装在雷达天线上，这是我一再的吐血忠告）。那么刻在CD上的那串0和1跟唱片公司硬盘上的那串0和1有什么区别？它们在数码世界没有区别，不是几乎没有，是完全没有，绝对没有。在模拟世界里，0V和0V也是不同的，没有两个电压是相同的。但是在万恶的数码新世界里，如果一个数码信号定义为0V到2.4V是0，2.6V到5V是1，那么0V和2.4V在这个数码系统里绝对是一样的0。0就是0，哪个0也不比别的0长得漂亮。因为你的CD上的0和1没有所谓漂亮难看的，所以你把它们弄到硬盘上后，它们还是那样。到这会儿，CD音轨已经变成了塑料片上的一堆青春豆或是硬盘上的磁翻转 - 长得难看不要紧，能分出是公是母就行，数码就是这么不讲究。真的要较真去选美，其实CD上的0和1是今天数码世界里最难看的，不它更难看的穿孔带今天没有了。这就是为什么CD读取速度最慢 - 快了看不清楚啊。这里钻的是数码信号的模拟属性，一般人不在乎的，能分公的母的就能生大胖小子。以后千万别再信有人告诉你他能让0更帅更像0，1更像1。实在要信也别给他钱。他要能让0更帅更像1才神呢。
4. CD数码音轨的读取：揉也揉了，串也串了，刻也刻了，CD的磨难史结束了，接下来它就牛啦，该做人上人受顶礼膜拜啦。你买它来，第一件事就是要把那些青春豆（洋名叫pits）从塑料片上弄出来，变回0和1。不吃数码饭的可能不知道，这件事简单的出奇。一句话，如果你的CD或硬盘或任何驱动器不能把那串青春豆一字不差的还原成原来灌进去时的那串0和1的话，你就把它砸了（退了更合适，如果能控制住火气）。这就告诉我们一件事：CD音轨放在哪里都一样（硬盘，Flash，数码磁带，...），有空你可以刻在你们家门板上，读出来也是一模一样的0和1，就是当初ADC每秒44100次取样得到后再加控制码的那串0和1。（就是得麻烦你自己去读了，一般CD机放不下门板那么大的盘）。你看不管CD硬盘还是什么东西，精确读出个把千万个0和1是没问题的。醒一醒啊，转盘的事弄完了，下面该轮到DAC上场了。
5. CD数码音轨的播放：最后，我们回到发烧友最热爱的模拟世界。那串可怜的0和1怎么能被hifi回当年被蹂躏过的受害者模拟信号呢？这才是关键的关键（前期录音制作可能更关键，不过你再英雄也救不了那个美）。你的CD转盘或者硬盘驱动器（或者你自己从门板上）一字不差地读出了那串0和1。现在你要把这串0和1变回当年唱片公司蹂躏出来的那个模拟音频信号。你要做的就是根据控制码把那些每16bit一坨的0和1分左右声道一坨一坨地送到DA芯片，每送一坨过去，DA芯片就输出一个电压。你每秒送44100坨bits过去，DA就每秒弄出44100个电压，串在一起就是你的模拟信号啦。（这里听上去有点问题是不是？没错问题大了。这样还原出来的模拟信号，就算没有Jitter和DA误差，也和当年被AD取样的波形有相当大的区别，不过都是奈奎斯特和Sony，Philips的错，BS他们，也没啥用。Upsampling可以改善这个问题，不过要小心，就像所有有用的hifi套路一样，弄不好更糟）。可惜就是这么有问题的模拟信号重生，也不是那么容易的。首先，你每次喂DA芯片16个bits，它就吐出一个电压。你真希望这就是当年AD芯片取样时测量的那个电压是吧？可惜不是，别忘了我们又回到模拟世界了，没有两个电压是一样的。真烦，不爽？那就换个DA芯片吧。还不爽？认了吧，怀念数码世界了吧？其次，你得让DA每44100分之一秒出一个模拟电压，早了不行，晚了也不行，否则波形就不对啦。这容易吗？啊，根本不可能，因为世界上没有准的时钟，吃数字传输饭的知道什么叫做准的时钟。而你的CD机里那个钟比“准”差太远啦。我们只能想办法做的尽量好一点。
这里也是我跟lintianshi兄稍有分歧的地方之一啦。我说转盘输出时钟差不多就行啦，但DAC应该有个尽可能准的独立时钟控制DA转换。而CD机的做法通常是花大价钱把转盘输出时钟弄准了，DAC部分却没有独立时钟。这么说吧你希望你女朋友每天12点整念你新写（新抄？）的情书。就算你每封情书都候分克数的准时发出（为此你倾家荡产地买了块好表走路都看着），可是邮递员工资不高，哥们才不管几分几秒给你送到。而我觉得与其你每天8点整去寄情书，还不如吩咐你马子不管几点收到的，每天12点整念你当天的情书啊。最贵的转盘可以每天准点发情书，所以贵，就是不知道这情书到的时候准不准点。而贵的CD里的DAC却往往是不讲究的女朋友，它觉得你的情书是准点发的，所以就是准点到的，自己不带表，一到就拿出来念，结果可能错过了良辰吉时，效果就差多了，她还满嘴嘟囔着“不好听啊，小伙子咋弄一堆Jitter过来呢？”你说是不是不如送她个像样的表比较有用啊？
CD的悲惨故事讲完了，不过如果你愿意时不时地“认了”，CD还是不错的，因为要“认了”LP或磁带可能更难。他们没有CD的问题，却有自己更难念的经。
折腾这么半天，是希望大家从CD的悲惨故事可以看出几个对我们烧友很重要的问题：
1. CD音轨的失真只在第一幕故事（AD）和最后一幕故事（DA）里产生，也就是只在模拟、数码互转阶段产生。写盘，存放，读取，传输所有这些数码世界的操作，只要不读错（能读错而不能纠错的数码设备应该扔掉），不会有任何失真。所以不用考虑数码阶段的实现手段（CD或硬盘）会影响音质，不会的。一样的0和1。
2. 第一幕的失真我们管不了，最后一幕的失真（DA失真）有不同管法。CD机把读取和DA功能绑在一个盒子里，给你吃套餐。如果你不喜欢在法国餐厅吃套餐，别忘了你可以分别点酒，色拉，主菜和甜品的。同样的你可以把CD音轨读取和DA分开做。读取是不会错的，所以找你觉得最便宜，最方便，最舒服的方法。DA阶段是我们作为烧友唯一能影响的CD音轨失真阶段，碰巧也是CD音轨失真最大的阶段。我选择把血汗钱放在这儿。弄个好点的DAC，从CD，硬盘或其它任何无损数码音频来源喂它，让它一门心思把这件mission impossible尽量做到好，至少做到比套餐好。
3. CD音轨很不完美，可惜这是标准定义的问题，跟放在硬盘上还是塑料片上还是门板上一点关系没有。一是因为一个周期两次取样根本不能精确记录模拟波形（自己画个正弦波找两个相隔半个周期的取样点试试用这两个点重现波形。记住真的AD取样时选的可能还不是你刚选的那两个点，你选了波峰波谷吧？再选4个点试试，8个？16个？看到区别了吧？好啦看过就算了，没戏，回头继续好好听你的高保真CD去吧）。二是因为65536（16bit）种电压值根本不足以表示一个音频信号电压的可能值（不压缩的话，65536只能表达40多分贝的动态，Log65536等于几自己算吧）。看出来CD音质到底损失在哪儿啦？怎么办？没关系，录音师蹂躏一下就行啦。（别太气愤，录音师不光蹂躏CD，也蹂躏LP和磁带的。你问问那个录音师没有均衡器的，他们还有很多更酷的刑具呢:-）
好在CD音轨的这些毛病只影响CD，跟硬盘没有必然关系。硬盘上可以放CD音轨，当然也可以放SACD，DVD-A，HDCD或者任何数码音轨，你需要的只是各种解码器。注意解码器这个词本身有点问题，发烧友说的解码器有时候是DAC（把PCM变成模拟信号），有时候是Decoder（把复杂编码变成简单PCM），要分清楚。当然有人故意添乱把它们揉在一起，比如说SACD的解码和DA是不可分的（1bit害人啊），DTS-HD很容易单独解码却不能用原有的标准接口输出解码后的PCM到DAC。JS就是要玩死你，所以个人不喜欢SACD，太黑了。
我算是扯完了，今天。还是希望发烧多点理性，少点神油。这么爱听CD的烧友们真的值得（deserve）知道一些CD的故事。知道这些可以排除很多神油。各位烧好啊...
10. Jitter是个什么东西？
“Jitter是客观存在的”，good point！
不过只有两个Jitter是真正关键的，录制Jitter（AD转换时）和DA转换时钟Jitter，这两个坏东西一旦产生就没救了。从录制到回放之间还会有很多种Jitter产生，不过它们都是可以补救的。
录制（AD）时的Jitter是客观存在的（也就是说取样时钟本来就是不准的，这世界就没有准的钟），不过基于两点原因我们只能忽略录制时的Jitter（阿Q精神装没看见，反正你也拿它没办法，投诉录音公司吧）：
1. 眼不见心不烦，因为录制（AD）时的Jitter是无法补救的（原本该在T时间取样的，它却在T+50ps时取样，取得的振幅当然不对啦。录完后，鬼才知道它是在T时间，T+50ps还是T-50ps时取样的，我们只能信它就是在T时间取样的。重播（DA）时把这个振幅在T时间播出，当然就失真了。如果有录制时的Jitter数据，就不会有录制Jitter了 - 如果录音师知道自己是怎么错的，干嘛还要错啊？薪水加少啦？）
2. 值得安慰的是，有一定理由相信录制（AD）设备的Jitter控制比消费级的回放（DA）设备好得多；
录制时的Jitter造成的失真是不可避免的，也是不可能事后补救的，这是CD无法完全取代模拟的原因之一（取样率不够高，44k而非1024k，取样间隔不够准），另一个原因是取样精度不够高（因为没人做出128bit的ADC）
但是录制时的Jitter对任何回放设备都是公平的，会同样影响CDP和硬盘的音质 - 因为谁也猜不出来录制时ADC时钟是是怎么Jitter的，CDP并不比硬盘聪明。在这方面大家都只有认了，从了。
但是Jitter和Jitter并不都是一样的，有的Jitter无可救药，有的却是无关紧要。有两个可能混淆的Jitter有必要区分开来：录制Jitter（波形AD成bits时产生的，体现在bits数值的误差上）不同于写盘Jitter（压制或刻录Jitter，把bits刻到介质上时产生的，也就是凹坑的长短误差）。前者是生米煮成熟饭了，只有认了。后者在低倍速无缓存读盘时代会影响读盘成功率，造成延迟甚至数据丢失，但在高速读盘的今天基本上是无关紧要的，只要没有离谱到读不出来。硬盘在这方面比CDP强得多，不管是一次读出成功率还是读盘速度。当然这个优势对音质没什么用，因为CDP读盘已经足够准和快了。
CDP或电脑硬盘都能及时地精确地一个bit不差地读出PCM数码流，这个是小儿科啦。下一步它们都需要把这个PCM流送到DA部件（内置或外置）去转换成模拟信号。在这个过程中不可避免的会产生新的Jitter，而且这时产生的Jitter通常要比录制Jitter大得多（经常是ns级而非ps级的）。DA部件的接收器会从收到的PCM流中分离（恢复）出时钟，这个时钟已经经过了3重Jitters：转盘输出Jitter，中间传输Jitter和接收器本身的Jitter。
如果DA部件用恢复出的这个时钟来控制DA芯片，那么所有的Jitters就都体现在模拟输出信号上了 - 这个DA时的Jitter也是没救的，你的前级和AMP根本认不出它，当然也无法补救了。可惜除了个别天价CDP外，一般万元级CDP还真是这么做的。贵一点的只是努力尝试（双重PLL之类的）精确地恢复PCM中的时钟。但是再精确这个时钟本来就被转盘输出和传输过程污染了。
但是这个问题是可以避免的。录制Jitter是小却不可补救，好在转盘输出Jitter和传输Jitter都是可以补救的。为什么？很简单，因为不管送过来的PCM内含时钟有多大漂移（只要还能锁定同步），DA部件用屁股都能猜出时钟应该是什么样（44.1k？88.2k? 48k? 96k？...反正不会是44.10001或95.99999）。DA部件只要使用独立时钟驱动DA芯片就行了，这时的Jitter就只是DA独立时钟的Jitter，前面的除了录制Jitter已经体现在数据（而非时序）中无法改变外，其它的Jitters都被滤掉了。
总之，Jitter可以在很多地方产生，但只有两处Jitter是不可补救的：AD时和DA时。AD时的Jitter我们无能为力，但DA时的Jitter是在我们家里产生的，我们是有办法的 - 找使用与信号恢复时钟隔离的独立高精度时钟的DA部件，滤除转盘或其它前端产生的所有Jitter。然后就祈祷这个独立DA时钟本身足够精确，能糊弄过你的金耳朵。不行？那就认了吧，没办法啦。
说到头，硬盘好还是CD好，关键看谁的DAC好。CDP的DAC封在机箱里。而用电脑硬盘，全世界的DAC买得起都是你的，你说谁好？另外一个不可忽略的因素是，CDP的转盘和DAC塞在一个盒子里，除了不方便换件搭配外，共用电源，地线，PCB，走线空间，共享电磁环境（激光器，步进马达和DA芯片都不是省油的灯啊），应该不是发烧友所乐见的吧？
继续相信CD比硬盘音质好的朋友们，建议仔细想一想，好好听一听，然后再自己判断一下吧。。。
[ 本帖最后由 普兰 于 2011-2-23 15:57 编辑 ] | 
楼主: 普兰
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狗仔卡
发表于 2011-2-23 12:33
楼主
