CD机DSP处理器功放喇叭工作原理,汽车

CD机工作原理与流程

CD机也叫激光唱机，它采用了激光技术、计算机技术和各种元器件而制成的精密设备，CD唱机主要由激光拾音器及唱盘系统、伺服系统、信号处理系统、机械系统与控制系统等组成。激光拾音器是CD唱机的关键部件之一，当激光束投影到光盘上面时，由于凹坑和平面反射光的强弱不同，经光电探测器检测计算便得到“1”和“0”的数字信号，最后通过DAC数字模拟转换器（或者叫解码器）转换还原成模拟信号，就可以输入到功放再到喇叭了。

车载CD机（衡阳至声汽车音响拍摄）

CD机中D/A数模转换器是核心部件

DAC数模转换（也叫D/A数模转换）就是将离散的数字信号转换为连续变化的模拟信号（此过程存在失真），这是整个CD机核心所在，可直接影响音质的好坏，高端的发烧音响系统通常把CD机分为转盘和DAC数模转换器两个独立的系统，采用高端HIFI级元器件，希望能达到理想的音质，一台优质的DAC数模转换器会卖到几千甚至几万的价格，可谓追求无止境呀。想想看很多CD机与数字播放器或DSP处理器才卖多少钱（几百元都有，内部零件品质可想而知），又拿什么去保证好音质呢，也就是说音源是重中之重，从音频文件到读取、解码、信号传输与放大都不能完全做到绝对保真（有些廉价器材失真很大），我们只能希望最大程度的接近原来真实的声音。

光盘是如何制作的

CD-R刻录光盘的工作原理是利用激光在空白盘片上烧出很小的凹坑（肉眼看不见），这样的高低不平就代表了数字“0”和“1”，一张光盘上有数百万以上的凹坑。也就是说光盘上记录的并不是直接的“0”、“1”数字信息，由于光盘的材质与工艺制作质量有好有坏，所以会造成CD机读取信息时产生失真信号，当然市场上CD机自身的质量也是高低不一，读取与解码过程也会产生失真。

那为什么感觉CD机出来的声音会好于普通数字音乐播放器呢我觉得原因有如下两点：

1、我们平时使用的绝大多数音乐文件都来自于CD光盘（唱片公司通过CD光盘发行专辑），电脑里面与网上下载的音乐文件基本都是，要知道市场上销售的正版音乐光盘是由母带复制出来的，采样率基本是44.1kHz/16bit，其实已经是有损或者说失真，所以由此提取的数字音乐文件基本与正版光盘所记录的一样，但如果是由盗版光盘与普通刻录光盘提取的音乐文件失真就更大了，网上供免费下载的有不少是这样的音乐文件，还有很多是有损压缩的音乐文件（如MP3格式）。

2、DAC数模转换器（解码器）质量不同。就算是普通CD机所采用的DAC都好过于一般原车大屏主机的DAC，所以即使你U盘里面是高品质无损音乐文件，最终出来的声音都很差，解决方案只有跳过原车DAC或加装独立DAC解码器与音乐播放器，现在专业数字音乐播放器出来的声音的确比一般CD机好了。

还有就是现在很多车子根本没有CD机安装位了，就算有，平时使用也很不方便，我本人现在只喜欢数字音乐播放器，我觉得这也是未来的发展方向，因为网上音乐资源越来越丰富，母带资源都可以下载得到了，还有DSD格式也有不少，这些比市场销售的正版光盘品质更高，DSD的采样率是光盘的64倍以上。

专业汽车音响改装搭配方案（衡阳至声）

上图方案工作流程：专业数字音乐播放器——通过光纤输出数字信号——通过专业DSP处理器（DSP解码器，DAC数字信号转模拟信号）——专业功放（前面有加装电容）——丹拿喇叭

整个流程只有一道数模转换的过程，最大限度的做到了无损输出与高保真，适合对音质要求高的发烧友。

而普通汽车音响改装的工作流程（U盘播放）：原车主机解码（DAC数字信号转模拟信号，品质差）——输出高电平信号（放大过的模拟信号）——高转低（高电平转成低电平信号，有失真）——接纯DSP处理器或DSP功放一体机（模拟转数字，数字再转模拟，已有损），或直接接功放（输出模拟信号）——接喇叭。这样的改装方案不可能获得非常好的音质，适合对音质要求不高的车主。

什么是模拟信号与数字信号

人耳听到的自然界声音信号都是模拟信号，都是连续变化的波形。实际应用中，模拟信号的传输过程，先是把原始信号转换成几乎“一模一样”的波动电信号（所以叫“模拟”），再通过有线或无线的方式传输出去，最后接收设备（如喇叭）还原成音乐歌曲或其它声音。但如果想要把模拟信号录入计算机中或者编辑处理，就必须将模拟信号转化为数字信号（使用0和1表示），数字信号是在模拟信号的基础上经过采样、量化和编码而形成的。

模拟信号转数字信号的流程

采样：采样是把时间上连续的模拟信号在时间轴上离散化的过程。采样频率是采样周期的倒数，理论上来说采样频率越高，声音的还原度就越高，声音就越真实。为了不失真，采样频率需要大于声音最高频率的两倍。

量化：量化过后的样本是用二进制表示的，量化中有个概念叫精度，指的是每个样本占的二进制位数，精度越大，声音的质量就越好。通常的精度有8bit，16bit，32bit等，当然质量越好，需要的储存空间就越大。

编码：编码是整个声音数字化的最后一步，其实声音模拟信号经过采样，量化之后已经变为了数字形式，但是为了方便计算机的储存和处理，我们需要对它进行编码，以减少数据量。只有经过编码才是能够存储、传输、还原（解码）的音频数字信号，编码的过程也是有损压缩或无损压缩的过程。数据量越大，对存储设备、传输设备、解码设备、播放设备等的要求越高。像WAV、APE、FLAC都是常见的无损压缩音乐格式，MP3、WMA是有损压缩音乐格式，但是所有的无损格式本质都是WAV的压缩，在播放时会转回WAV，因此直接播放WAV有助于节约内存，亦更流畅，但缺点是文件过大。

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