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CDHIFI发烧发烧友技术科学频率声道数码系统音波音乐音频音响专业

关于Hi-Fi | 激光数字初阶(九)

视听专题 2018-10-30 1,877 0

直至如今,激光数字初阶连载,仍然多数话题集中在数码技术身上。关于CD碟的制作,从未详细提及。笔者是有意把CD碟制造过程的介绍留至本连载的最后。激光数码技术,由萌芽至结果,最终是把沿用了100年的机械原理唱碟淘汰,代之以纯数字贮藏、激光光束拾音的全电子技术。

数码录音,仍未臻达模拟录音的最佳音响素质。此话怎说?此话是全世界顶级发烧友所同意的。还有一句值得世界顶班大师猛烈反省检讨的真言,是世界科技不断突飞猛进的洪流中,录音技术却变得倒退!电声专家在60年代为RCA、Decca、EMI等公司所录下的好多音响宝藏,比诸今日最佳模拟或数码录音,除了嘶声、失真、动态三样是旧不如新之外,音色之精美,平衡度之准绳,3D立体感之临场化都是新不如旧。

84年,英国Hi Fi界爆了一镬「数字声」的大件事,使到有胆拍心口话自己能够一听就听得出回放素材有无数字成份的金耳朵大感尴尬。原来,莫讲数码技术之现用体系16Bit/44.1KHz取样频率不够水准,而BBC自1972年以来已全面将FM广播体系数字化也甚少人知道,没有人投诉「一把米撒在鸡皮纸上」音色?BBC用的竟还是13Bit/32KHz取样!14年来,人们收听BBC的VHF/FM广播,都一直收听那止于15KHz频限的立体声。如果说CD碟把声频斩为每秒44100份不够精细,BBC广播每秒只斩32000份,岂非更粗糙不文?但多年来收听BBC/FM的招积之士们除了间中投诉频带不够阔之外,从未试过有人说它是「一把米撒在鸡皮纸上。」

关于Hi-Fi | 激光数字初阶(九)-影音新生活

▲70年代英国BBC伦敦电台总部使用的两声道13Bit/32KHz PCM编码器(ADC)

疴尿唔出赖风猛

BBC正式承认了13Bit/32KHz的VHF/FM制度,似乎对那群尽情攻击数字及CD专家们(例如Linn,Sheffield Lab等厂的老细),是个最大嘲弄。13Bit处理器用于FM广播,那有限的动态相信不会构成太大损害。但CD现用的44.1KHz取样频率,行内人已一致认为偏低,而32KHz的BBC取样标准,竟然为全英国听众服务了12年之久仍无人投诉,就殊堪检讨了。

拥数字趸说,那是因为听的人都不知道那是数字放送,所以就无投诉啰。

直刻唱片之皇Sheffield Lab的度格式士向世界公开挑战,声称有本事100%分别得出任何回放之声源是属于数字抑或模拟。除他之外,尚有一位Hi Fi界恶人,Linn唱盘厂的Tiefenbrun也声称有此能力。虽然,他俩人都未提到BBC FM是数码声,可能他俩人都忽略了或甚至不知了。

关于Hi-Fi | 激光数字初阶(九)-影音新生活

▲编码与译码卡(一个声道)

如果说用44.1KHz来斩20KHz所得的微粒太粗糙,那末,用32KHz来斩15KHz就肯定得到更粗糙的微粒,更难在通过数字→模拟解码器时重组成似样的15KHz波形了。那末,为什么英国发烧友多年来却无人投诉?九成是他们醒觉原来已欣赏了十几年「一把米撒在鸡皮纸上」BBC FM音响时,觉得说不出的尴尬。

好在,有人开始在跌倒的地面上搜索沙粒啦:「好哇,BBC所用的PCM机器,当然高级过索尼F1数字处理器或任何家庭CD机好多!」又说「32KHz取样的15KHz,在某种情形之下,大有机会好听过以44.1KHz取样的20KHz音波。」

后一句话有瞄头之至,疴尿唔出赖风猛,风从那里来?

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▲发射站使用的PCM解码器

LP抖摆失真难忍

所谓某种情形,是指BBC用的PCM机与家庭CD机所用零件之分别。最紧要的是数字转换器里应用的一排(每Bit一对,另加一个)电阻,它们的规格一定要匹配在一个Hi Tech极端之精确度内。一组10Bit转换器要匹配0.05%规格。一组12Bit转换器要匹配0.01%规格,同时,电阻数目亦递增至25个。Bit数越多,电阻数目及匹配精准度越高。如果你问不靠CD碟谋生的专家,他一定会告诉你要造一个准确的16Bit转换器是难过上太空,就算你做好了一个,那些电阻却可能在一段时间后变值。果然,每家厂家都公布他们在转换器的精准技术上取得了突破。但,对消费者来说,最好是有部机器能像测试唱重那样能按时测知CD机转换器的工作性能就好了。

制造电阻的技术有了突破,那是被称为激光缓冷(Laser Annealing)式电阻制造技术。以硅多晶体制成的电阻,用激光「炙」之,电阻在受热后晶体组织产生变化,阻值随而变动。激光控制电阻热度,使它缓缓冷却,称为「激光缓冷」技术,可以得到高精准度,臻达数字模拟转换器的要求或更高水平之电阻。

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▲发射站使用的输入级仪器

然而,无可否认,数字CD机的设计愈好,我们也就愈是觉得CD碟其实比想像中好得多。

倒溯至由50年代至80年代,立体声LP录音中之所谓「天碟」,大概数不出100件。而且,LP体系无可救药的先天缺憾,是有了CD之后才觉得更显著的。

我们可以接受LP里的互调失真(IM),和因印版欠妥所引起的循行失真。我们可以忍受LP炒豆声和嘶声。但,因LP离心(off Center)及碟面变曲所引起的Wow & Flutter抖摆,就愈来愈觉得难堪。尤其是碟面轻微变曲所带来的Wrap Wow,若听了几天CD再听LP,就更加难顶。奇怪,以前LP时代就算很弯的唱片都照唱,音色的抖动对音乐欣赏绝无干扰。现在,钢琴的轻微抖动就使人觉得头昏!

还有LP的碟尾失真(End of side distortion)是灾难性的刑罚,阁下或不察觉LP在近末端1寸左右高频开始衰减,但也必发觉近心部份互调失真及串音有大量增加吧。发烧友十个里九个不理此事,他们一年里有几多次会听完一张LP?!举个例:天碟中的Turandot(Decca SET 561-3,梅达/伦敦爱乐)的碟尾失真及动态压缩都是相当严重的弊病。若然听毕全套,就不会给它上Absolute Sound的天碟榜啦!

(原文刊于1988年5月号《Hi Fi Review》,作者雷明先生)

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