为什么CD机解码器的电平越低，系统的动态就越大？附马勒交2的大动态视频 音箱Magico
本帖最后由 路易的欧罗巴 于 2021-6-27 13:24 编辑https://www.bilibili.com/video/BV1TE411D7zs/
[*]为什么CD机/解码器的输出电平越低，系统的动态更大？
[*]黑胶为什么会比有些CD机更好听？
[*]有没有什么办法改善呢？3种。
关键词：信号压缩，动态压缩。
想看Magico的马勒视频？
B站无广告的视频链接，仅供感受和参考。
马勒交响曲2“复活”的惊人的庞大动态。
以及对于电流供给力的惊人速度。
https://s3-eu-west-3.amazonaws.com/www.hifi-occasion.com/uploads/2020/01/137717.jpeg
音箱：魔域Magico A3，85dB，4欧姆，密闭式双低音。
2018年法国金音叉奖Diapason d'or.
https://gd4.alicdn.com/imgextra/i4/12471530/O1CN01jF1SMX1NAmVChpN6Y_!!12471530.jpg
CD转盘，解码器，前后级：ICOS。
20-20k Hz，200瓦以内任何功率，THD总失真小于0.05%，0到满功率时间短于2微秒。
2005年，2014年，2004年，
法国haute fidelite年度最佳参考金奖，
法国Diapason d'or金音叉奖。
丹麦TOP Klasse奖。
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话说，为什么有些系统的动态能够更大？
以下2段文字摘自（7年前）荷兰Siltech银彩的革命性扩大机的介绍分析 出处链接
https://img.u-audio.com.tw/showimage.asp?imgid=2054327
荷兰siltech银彩号称革命创新的SAGA扩大机三件套系统。
http://www.hi-av.net/uploads/article/image/201208/20120831234832.jpg
横轴是从input输入，前级音量V contreol，前级电压放大Gain preampli，后级功率放大Gain power
纵轴是动态变化，单位dB。
绿色部分是saga相比市面上被认为最好的传统前级多出的10dB动态
注意：衰减在V control 音量环节。
以下摘自原文：
银彩设计师Edwin認為聲音訊號從數位訊源到最後喇叭播出的過程中動態損失極多，而造成此問題的關鍵在於前級擴大機設計的增益都做得過大。
他說目前新的數位訊源本身就已有足夠的增益值，但多數前級設計卻依然堅持黑膠類比訊源舊時代思維，仍維持10倍高倍數 （20dB）放大電路，
所以只能先將聲音訊號衰減再進行高倍率放大，最後再由後級放大，這種不合理的作法除了會造成訊號減損，壓縮了動態、抹煞了細節，
也會讓原本不在音樂信號裡的雜音被放大出來。拿開車來作比喻，傳統擴大機就像是一腳踩油門，同一時間另一腳卻在踩煞車般不合理。
因此，SAGA擴大機系統在C1前級減少了10dB的音量衰減，結果是帶來了比其他Hi-End擴大機系統多10dB的動態性能、更低的噪訊以及更少的相位差。
http://www.hi-av.net/uploads/article/image/201208/20120831234909.jpg
上圖就是SAGA與一般傳統擴大機的差異比較。
上方的傳統思維由於前級有20dB（10倍）之增益，播放CD等現代高輸出訊源時，音量旋鈕只能開到8至11點鐘的方向，等於是過度放大再用音量控制器將其大幅衰減。
反觀Siltech C1前級放大倍率設定為少了10dB的2.8倍，因此音量控制可轉到12至3點鐘的方向，如此CD唱盤所送出音樂信號內的雜訊變小了，音質也更為精純。
此外，SAGA系統致力改善每一級放大的增益結構，且盡量單純簡化使用元件、電路與功能。音樂訊號經過C1前級小增益後輸出，然後輸入到V1進行級間電壓放大，再輸入到P1作電流放大推動喇叭開聲。
這整套Edwin心中「完美的訊號放大程序」，不但讓雜訊被放大的倍率降低，動態表現也優異得超乎想像。Edwin曾表示他拿Siltech SAGA系統與當前公認最佳擴大機對決，
結果動態範圍整整高出10dB之多，和「一般擴大機」相比更高出30dB，由此可見這套空前擴大機系統的厲害之處。
综上所诉：
避免动态压缩的方法，就是减少前级的增益（放大）倍数，
可比传统前级的系统多出10-30dB动态。
为什么黑胶比有些CD机系统的动态更大？
比起和20岁小姑娘聊天，老爷爷和老奶奶聊天肯定更轻松与和谐。
此处老爷爷就是功放，老奶奶是黑胶，小姑娘就是CD机解码器，和数播。
传统前级的放大倍数为什么在10倍（20dB）？
文中也解释了，那是为黑胶时代（唱放输出0,3-0,5V左右）而设立的标准。
如今CD已经到了2V，2.5V,甚至可高达6V。
当然，由于大多数使用集成电路IC运放放大输出，是可以调整输出大小的。
如何改善？
电平比黑胶高出那么多，前级不得不大幅压缩电平，
音乐的动态就会被大幅压缩，损失掉多信息，怎么办？
第一种解决途径：
降低前级的增益，也就是降低放大倍数。
除了上文的荷兰品牌，专业背景的瑞士Nan瓜，Hi-end级的德国柏林zhi声一样，
有一些现代化针对CD的前级，都已经将放大倍数从传统的10倍降低到了3倍，2倍。
出自1969年唱片录音室的ICOS，也不例外，将增益降低到5倍，还有另外一个设计下文说。
甚至瑞士FM的前级甚至可以一键关掉20dB（10倍）的放大电路。
还比日本金牌和瑞士的Soulution的旗舰型号都有多档增益可切换。
第二种解决途径，
用被动式前级。
针对特别高输出的CD或者解码器电平（比如6V），
其实最匹配的是0增益，只衰减信号电平的被动式前级，
优势是无任何传统前级放大电路引入的噪音，
缺点是无法输出较低的阻抗，也就是对后级的驱动力，
就好比功放后级输出阻抗越低，对4-20欧姆阻抗的音箱驱动力就越大。
所以对于2V左右的CD机/解码器，还是需要主动式的前级。
第三种，追本溯源。
除了降低前级的增益，
还有一个办法就是追本溯源：降低CD解码器的电平输出。
比如前面提到的瑞士nan瓜CD机，可以从传统的2V调节到最低仅1V输出。
英国最贵的d牌其实也可以调节到0.6V，甚至0.2V输出。
目的就是避免前级对信号的大幅衰减，从而保留住更大的动态。
可谓殊途同归。
https://img.alicdn.com/imgextra/i2/12471530/O1CN01lswfYk1NAma02amoJ_!!12471530.jpg
“音雄”所见略同
出自黑胶唱片公司Prodisc，
当今全球最资深的音响设计师Denis Hausherr，
因其1969年首创的监听系统在《声学百科词典》榜上有名，
在90年代初在莱茵河畔左岸开创了ICOS，
其解码器的输出是1.5V，配合ICOS前级的增益倍数是5倍，
没有比出自黑胶唱片公司的录音师，更清楚何为模拟味。
如果有，那可就是ICOS旗舰系统的几位用家，
曾担任巴黎，斯图加特，莫斯科交响等乐团的指挥家Antonio de Almeida。
或者是巴黎著名钢琴调音专家《钢琴专业技巧》作者Daniel Magne先生了。
ICOS其与超过90%的新时代CD机/解码器不同之处是，
1，无开关，更少就是更多。
2，DAC的模拟出级，不使用集成电路IC！！！
而是用专业模拟调音台采用的一种特别设计。
那么后级功放需要多少V的电压呢？
传统后级最大输入不削波失真的电压sensibility 为1.5V左右。
具体看后级，以及喇叭所需满足房间的声压。
黑胶唱放+传统前级：0.5*10=4V (max 最大值）
普通CD机+传统前级：2V*10=20V （max最大值）
ICOS CD+ICOS前级：1.5V*5=7.5V （max）
某著名SACD机+传统前级：2.5V*10=25V (max)
讯源的输出电平越大，动态被压缩的越多。
对于小音量时的后级需求，后级输出1瓦时，前级只需输出0.14V，
传统前级有10倍放大，意味着，需要先被衰减到0.014V.
普通CD机的2V / 0.014V= 143倍，信号被前级压缩43dB。 CD实际最大不足93dB。
黑胶唱放0.4V/0.014V=28.5倍，信号被压缩29db。 黑胶实际最大可以超过70dB。
到后级达到满载时，假设是1.5V需求，前级需要先将信号衰减到0.15V
2V/0.15V= 13倍衰减13倍
而黑胶唱放输出的0.4V
0.4/0.15=2.66倍衰减 2,7倍
现在知道为什么黑胶的动态细节，反而听上去比CD更多，
是因为大叔就应该配阿姨，
小伙子，应该找小姑娘，而不应该想着不努力，直接找阿姨。
CD机/DAC，需要年轻的前级，放大倍数最多不超过5倍的前级。
而非传统的10倍前级。
动态
是一个相对范围的概念，
是指CD和功放等电子设备重播信号的范围。
和屏幕的最大亮度是类似的概念。
对于被动的音箱，并没有动态范围这个概念。
许多发烧友所说的音箱的“动态大”，其实指的是音乐信号，声压的大幅度变化，比如交响乐。
因为音箱的瞬态响应好，反应速度快，比如低音密闭式就有速度响应更快的优势，
也因为功放的控制力强大，阻尼合适，电流增速快，电源储备充足等。
https://gd2.alicdn.com/imgextra/i1/12471530/O1CN01hcvls01NAmUG6nLlt_!!12471530.jpg
路易的欧罗巴 发表于 2023-2-23 01:15
看前辈简单几句话，应该也是比较懂行的专业人士。
想到一个问题，
动态是不会被放大的，除非乱搞比如人为加大音乐软件的动态，这是没有意思的，应该以演奏现场实际动态为准。音乐厅谁听得到24db的音乐呢？谁又能承受120db的大声压呢？（cd的最大动态）。 路易的欧罗巴 发表于 2023-2-23 01:15
看前辈简单几句话，应该也是比较懂行的专业人士。
想到一个问题，
如果理想的线路噪声水平为零，这样搞是不会影响动态的。
问题在于这样搞的各级放大衰减能不能把噪声水平完全控制在-100db以下。 路易的欧罗巴 发表于 2023-2-23 01:01
首先 我十分赞同，在机器层面上，许多设计正确的CD机比黑胶唱机系统优秀很多。
但是必须承认，在一些 ...
流行音乐cd没有动态是制作的问题不是cd格式的问题。音量调节衰减信号是没有道理的（但是简单），应该调节增益。但这样搞的，前级和功放就是天价了，相当于做几十套放大电路。 zp10920 发表于 2023-2-22 17:46
CD机输出2v是指最大输出2v，动态表现在2v～低于2v的微弱信号之间的最大差值。如果一个喇叭能输出最大声压12 ...
看前辈简单几句话，应该也是比较懂行的专业人士。
想到一个问题，
真心想请教一个问题，一张录音唱片的动态范围是15dB，已经是相当不错了。
之后被唱机读取放大，前级1放大20dB，后级30dB，是不是就是15+20+30=65dB了呢？
然后被前级1的音量衰减10倍，也就是20dB，是不是就是65dB-20db=45dB
是不是唱片+后级gain增益决定的动态范围呢？
zp10920 发表于 2023-2-23 00:46
CD机输出2v是指最大输出2v，动态表现在2v～低于2v的微弱信号之间的最大差值。如果一个喇叭能输出最大声压12 ...
2v输出的cd机最低电平需要达到0.03052mv;P前面算错了。 zp10920 发表于 2023-2-22 17:46
CD机输出2v是指最大输出2v，动态表现在2v～低于2v的微弱信号之间的最大差值。如果一个喇叭能输出最大声压12 ...
首先 我十分赞同，在机器层面上，许多设计正确的CD机比黑胶唱机系统优秀很多。
但是必须承认，在一些特定音乐，大众流行音乐的唱片上，响度战争，黑胶唱片比CD唱片的动态更大一些。
再加上许多发烧友依旧在用为黑胶唱放设计的前级，导致信号动态范围被进一步压缩。
造成在一些流行音乐的重播上，CD的听感反而不如黑胶。
好在，古典音乐的唱片录音制作，没有那么不守底线，更为专业，所以古典音乐CD的动态普遍超过黑胶唱片。 要想好，调节音量不要调信号大小，直接调节放大倍数好了;P CD机输出2v是指最大输出2v，动态表现在2v～低于2v的微弱信号之间的最大差值。如果一个喇叭能输出最大声压120db，假设最小可听声压24db，才刚好符合CD动态要求。
2V输出的CD机要求最小不被噪声掩盖的信号不高于0.0317mv。
黑胶信噪比70db，黑胶0.5v输出比cd机电平-12db，最终cd机要求的最低输出还是低于黑胶十几分贝，还是cd机更强悍，因为cd机输出的信噪比可以达到100db以上。 没有这个道理。
信噪比与输出电平/噪声电平有关，噪声电平基本是恒定的。
黑胶唱机的动态会高过信噪比吗？ 好贴
一帖值黄金万两。 屁屁爱牛蛙 发表于 2020-8-11 02:06
这个录音，还有北鼻的哭声
是ICOS下一任全国代理，我儿子。
绝好的防伪录音标记，不是吗？ 这个录音:D，还有北鼻的哭声 路易的欧罗巴 发表于 2020-6-11 21:11
增益31dB 也就是电压放大20倍左右。
晶体管功放，能够在有些音箱阻抗跌到4欧，2欧姆的时候，提供更大 ...
在请问一下，前级、后级都会放大电流嘛？ bluehigh 发表于 2020-6-11 19:14
再请问后级增益31db，也是电压放大？对电流有啥影响呀
增益31dB 也就是电压放大20倍左右。
晶体管功放，能够在有些音箱阻抗跌到4欧，2欧姆的时候，提供更大电流，能相比普通电子管功放，更稳定地输出功率，所以适合阻抗曲线便低的音箱。
电子管功放，在有些音箱的阻抗升高到30欧姆，甚至更高欧姆的时候，相比晶体管功放，提供更稳定的功率输出，所以，阻抗曲线偏高适合电子管。
注意，音箱的阻抗在20-20khz是一条曲线，并非一个4货8欧姆数值。
可以百度 音箱 阻抗曲线
