音响小科普为什么高档转盘和低档转盘的声音

很多新烧和非发烧友最难以理解的一件事情就是：为什么相同的数字音频信号，会出来不同的声音？比如CD碟片读取，比如数据传输，都是有校验机制以确保数据正确的，也就是说无论是高档转盘还是低档转盘，高档数播还是普通电脑，读出来的数据，是一样的，为什么会声音不同呢？为什么会有很贵的CD转盘、很贵的数播（只有数字输出）？当然，有点入门、研究过这个问题的人，会看到一个叫“抖动”或者“时基误差”（Jitter）的概念，说的是虽然相同，但音频信号的时基抖动是不同的，或者说，在时间轴上存在偏差，不可能完美，导致声音差别。这是对的，不过多数人对jitter的理解还是偏于简单的，觉得这仅仅是数字信号里“时间轴”无法做到绝对精确。实际情况比想象的更复杂：为什么转盘和数播里电源供应、电路排版、时钟晶振等很多环节都会影响声音？就因为是个复杂的问题。理解数字信号“数据相同而声音不同”，最容易解释清楚的方式，还是一句以前说过的老话——这个世界的本质还是模拟的。这个世界的本质是模拟的（即“连续性”的），不存在理想的0、理想的1，不存在理想的数字信号。理想的0、1、数字信号只存在于理论上，或者说，只有数学意义。就象数学上的点没有面积、线段没有宽度，这是数学意义上的，而物理意义上的任何点都有面积、任何线段都有宽度，放大了看都可以测量出来。数字化也是一样的，0和1，理论上非黑即白，清清楚楚，但这也只是数学意义上的，而物理意义上的0和1、数字信号，放大了看波形，都有瑕疵，都是不完美的、甚至可以偏差很大（但是不造成误码）。高级转盘和低档转盘出来的数字信号，从数学意义上看是一样的“数据”（0和1），但从物理意义上说，放大了观察信号，是很不一样的，这会导致解码器那里识别和处理这些信号时表现出差别（在哪个瞬间识别为0和1），从而造成声音的不同。数字音频中的调制了时钟的数据信号，其实质是一种对上升/下降过程很敏感的特殊数字信号，要从模拟信号的角度去理解。很多人只知，不知道设备在哪个瞬间将信号识别为0、识别为1，就是信号本身决定的。我举个直观的例子：下图里的上下两个数字音频信号，数据角度看是完全相同的，但波形差别很大，到解码器那里出来的声音肯定是不同的，下面的信号声音会好得多（抖动小、波形好）。但是，从的数据角度，他们是完全一样的！当然即便是下面的波形信号，离“完美”仍有很大差距。完美事实上是做不到的。物理世界里的所有事物都不完美——因此也都有无尽的提升空间。对音响发烧来说，也永远有“更好”、有提升空间，不存在到顶、达到完美。完美只存在于理论、数学意义上。来自两个数字设备的数字音频信号波形从生活经验来说，一个人在成长历程中必然会认识到很多事情“理论上”和“实际上”是有偏差的，甚至很大的差别。数学意义，和物理意义，这两个概念就是存在很多差别的。数学意义上不存在最小的数，物理意义上却存在最小的“基本粒子”。数学意义上的很多东西都是理论的东西，和实际并不吻合。虽然数字音频有着一套完美的理论，但操作起来，实际的层面是很不同的。在实际的层面上，没有完美的数字信号，这个世界的本质是模拟的。发烧友要认识到这一点，就能理解为什么同样的声音会不同，为什么有不同档次的转盘和数播。-END-

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