关于音响、音乐、电子、机械等的科普贴

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关于音响、音乐、电子、机械等的科普贴

帖子 客服六号 » 15 11月 2019, 10:03

今天想起来,开这么一个科普贴,随时想起来,随时写点,积少成多。尽量把我多年来,在客服工作中总结出来的常见问题和误区都能写出来。

科普帖,不装逼,意在用最常见的例子和最朴实的语句,把问题描述清楚,让最普通的用户看懂。这不是论文,所以难免有不严谨的词句,请知悉,不要扣字眼,钻牛角尖。

本贴不锁定,谁都可以回复,但是也随时删掉回复,目的是为了清楼发新帖,不要介意就好。欢迎转载,转载请注明出处。

目录:
一、关于音量
1、音量与听力
2、音量的刻度

二、关于接口
1、音频输入接口
2、音频输出接口
3、2.5mm、3.5mm、6.35mm、4.4mm接口
4、RCA接口
5、S/PDIF接口
6、同轴接口
7、光纤接口
8、MULINK接口
9、USB接口

三、关于模拟信号
1、线路输入和输出
2、耳机输出

四、关于数字信号
1、S/PDIF信号
2、I2S信号
3、PCM信号
4、DSD信号
5、PDM信号
6、PWM信号

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Re: 关于音响、音乐、电子、机械等的科普贴

帖子 客服六号 » 15 11月 2019, 10:04

一、关于音量

1、音量与听力
音量的衡量,最直接的,就是以耳朵听。但是这个有时候也不靠谱,人耳也有曲线变化,早上和晚上的听力能力不同,这就意味着同样的音量,早上听到可能会觉得偏大,晚上听到可能会觉得偏小。这不是说播放器音量变化了,而是人耳听力变化了。这种变化不仅在早晚体现,也有可能在听到一声巨大声音后,耳朵敏感度也会下降,如有人贴着你耳朵大喊一声后,你的耳朵瞬间也会听力下降,此后听到的声音会觉得明显变小。另外,在极其安静的环境,如深夜,人耳的敏感度又会提高,针尖掉落到地上的声音,也可能会感知到。总之,人耳对于声音音量的感知能力是变化着的,不是恒定不变的。

2、音量的刻度
不管是音响旋钮,或者windows小喇叭的刻度条,这种都称为音量的刻度。音量的刻度一般有线性和db两种约定俗成的标量。你的音响器材或者播放软件,使用哪种标量,一般都不会告诉你。这就意味着,同样的50%的刻度下,有些可能是线性刻度,有些可能是db刻度,显然这两种刻度下,你听到的音量大小是绝对不一样的。最常见的就是,一个USB声卡,插在不同的手机,或者不同的播放软件,同样的刻度下,你听到的音量大小可能会不同。这并不意味着声卡输出音量有问题,而实质是刻度不统一的问题。怎么比较两个产品的音量能力大小,只有一种方法,就是最大音量下比较,只有最大音量下,2个产品音量输出都是100%。

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Re: 关于音响、音乐、电子、机械等的科普贴

帖子 客服六号 » 15 11月 2019, 10:04

二、关于接口

1、音频输入接口
输入,顾名思义,就是输入,用水来类比,就是流入。输入指的是此接口的方向,信号是从外部设备输入到本设备。几乎所有音频信号,都有输入特性,我们常见的2.5mm、3.5mm、6.35mm、RCA、XLR、S/PDIF等,都可以作为输入接口,拿来输入音频信号到本设备中。

2、音频输出接口
输入,顾名思义,就是输出,用水来类比,就是流出。输出指的是此接口的方向,信号是从本设备输出到其他设备。几乎所有音频信号,都有输出特性,我们常见的2.5mm、3.5mm、6.35mm、RCA、XLR、S/PDIF等,都可以作为输出接口,拿来输出音频信号到其他设备中。

3、2.5mm、3.5mm、6.35mm、4.4mm接口
顾名思义,这几个接口,都是使用接插件的孔径来命名的接口。这些接口本质上没有孰优孰劣的区别,就是尺寸上的差异,可能大家心理上会觉得越粗信号接触质量越好。除了4.4mm是近年日本电工协会推荐使用到耳机上的标准接口以外,其他几个接口,都没有标准来限定怎么用,大家可以随意使用,拿来做输入、输出都可以。甚至很多厂商,使用3.5mm来做模拟+数字的复合接口,同时输出线路/耳机+S/PDIF同轴或光纤信号。

4.4接口.png
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4、RCA接口
这个接口最早是RCA公司发明的,所以就命名为RCA接口。就是我们通俗讲的红白音频接口,当然也有黄色、绿色、蓝色等。一般来说,白色代表模拟信号左声道,红色代表模拟信号右声道,黄色代表数字信号(S/PDIF或者视频AV)。这种接口也用于视频色差传输,一般是除红白外的其他颜色。这种接口,在音频中,多用于模拟线路信号传输,1个接头是1个声道。

5、S/PDIF接口
S/PDIF是音频传输中的一种格式协议名称,使用反向不归0(Biphase-Mark)编码方式来传递数字音频信号。使用01或者10来代表1,11或者00来代表0,这种编码方式会让编码后的数据,在每2个音频时钟周期中,必然有1个边沿(不管上升还是下降沿)。所以,只需要传递数据,接收端使用锁相环(PLL)即可从数据中恢复出时钟,以便后续解码。S/PDIF其实不是接口名称,而是编码名称,所以传递S/PDIF音频信号的接口,会有很多种,比如RCA同轴、BNC同轴、光纤等。S/PDIF这种格式协议,可以拿来进行PCM、DSD、DTS、DOLBY等各种音频数据的编码。

6、同轴接口
用来传递S/PDIF音频的电信号接口统称,又分为RCA同轴,和BNC同轴,S/PDIF同轴的电气规格是VPP = 0.20V,阻抗75欧姆。从信号阻抗角度来讲,BNC同轴更符合S/PDIF阻抗规格,但实际中,因为RCA从接口到线缆成本都更低,所以,RCA同轴更常见。当然,也有用3.5mm接口来传递S/PDIF的,在随声设备中较常见,比如乐之邦的Monitor 06、Monitor 09等,这都是S/PDIF电信号,都属于同轴接口。同轴接口也分为输入和输出,使用中,需要区分。

7、光纤接口
用来传递S/PDIF音频的光信号接口统称,俗分方口、圆口等。就是用光信号来传递S/PDIF信号。圆口在CD、MD随声听时代较常见,乐之邦的玲珑系列声卡曾用过圆口光纤接口输出S/PDIF信号,现在已经不多见。现在更多见的是方口,普遍存在于各种音频设备中。同轴接口也分为输入和输出,使用中,需要区分。

8、MULINK接口
这是乐之邦在发布MD30的时候,一同发布的一个传递数字音频的接口,在MD30和N99A功放上的MULINK接口是输入接口。后续的Monitor 系列产品上的MULINK接口都是输出接口。MULINK接口的发布,意在传递DSD等高清音频。但是后续DSD有了DOP标准,可以在S/PDIF接口上传递,所以MULINK目前已经作废,后续产品不再支持。

9、USB接口
USB接口目前有USB2.0、3.0、3.1等版本。USB2.0版本又分为12Mbps的全速(基本上就是USB1.1)、480Mbps的高速。USB3.0是5Gbps,USB3.1是10Gbps。速度上区分,是这几个USB版本最大的区别。另外接口上也有差异,接口分A、B、C、MINI、MICRO等,具体见下图(图片来自于网络):
USB.jpg
USB.jpg (18.08 KiB) 查看 14451 次
USB接口根据类型,又分为主、从两种接口,电脑的USB属于主(HOST)接口,声卡等USB属于从(DEVICE)接口。手机的USB属于既能做主(当作电脑用),也能做从(当作存储设备用)的接口。主、从可以切换,但是不能同时既做主,又做从。

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Re: 关于音响、音乐、电子、机械等的科普贴

帖子 客服六号 » 15 11月 2019, 10:04

三、关于模拟信号
1、线路输入和输出
线路信号,是模拟信号的一种。之所以叫做线路信号,是因为约定俗成这种信号以标准的最大有效电平(单端是2V RMS,平衡是6V RMS)为最大电平,来保证设备级联时候的广泛兼容性。当然,随着电脑声卡、电脑音箱等非传统音响的发展,后来也衍生出1V RMS单端,甚至1V RMS平衡,这种半吊子的线路电平。线路信号分输入和输出,使用时候,需要注意区分。线路信号还有阻抗的要求,对于输入来说,阻抗越大越好,但是一般不能大于100K(大于100K会有产生天线效应);对于输出来说,阻抗越小越好,没有下限,阻抗越小,就说明带负载能力越强。

在这里需要指出一个非常大的误区,就是很多人,甚至公知都认为,线路输出信号没有经过放大,这是非常错误的。所有HIFI设备,包括CD机、播放器,线路输出都需要放大以后才能输出。所有的DAC芯片,在作为HIFI使用的时候,都需要放大,因为DAC电路本身输出的电平很小,远达不到HIFI线路电平的要求。而且,使用运放的模拟滤波器,本来就是放大电路。最新的DAC芯片,为了节省使用成本,增加易用性,都在内部已经集成了模拟滤波和放大电路。

2、耳机输出
耳机输出是指耳机放大器输出的模拟信号,用于驱动耳机。跟线路电平最大的区别,是需要大的电流,用于在耳机线圈中产生电磁场,推动耳机振膜震动。耳机输出阻抗越小越好。耳机输出信号因为是耳机放大器输出的信号,后面不需要再进行放大。

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Re: 关于音响、音乐、电子、机械等的科普贴

帖子 客服六号 » 15 11月 2019, 10:04

四、关于数字信号
1、S/PDIF信号
在接口中,我们已经说过S/PDIF,S/PDIF信号是一种数字信号。就是指使用了S/PDIF格式协议编码过的信号,可以是PCM、DSD、DTS、DOLBY等各种音频数据。

2、I2S信号
S/PDIF是机器外部,机器之间传递数字音频数据的接口/信号,而I2S信号,则是一种机器内部,芯片之间传输数字音频数据的信号规范。由4个信号线组成,MCLK主时钟;LRCK左右时钟;BCLK位时钟;DATA数据。这4个信号线是关联的,拿192kHz采样率的信号来说,具体关系是:LRCK就是当前采样率频率(192kHz);BCLK是64倍的LRCK(192x64=12.288MHz);DATA就是音频信号,MCLK则需要大于BCLK,并且是BCLK的整数倍,具体多少,不同的DAC要求不同。I2S可以传递PCM、DSD、DTS、DOLBY等各种音频数据。

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Re: 关于音响、音乐、电子、机械等的科普贴

帖子 客服六号 » 15 11月 2019, 10:04

再占5楼

BiTo
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Re: 关于音响、音乐、电子、机械等的科普贴

帖子 BiTo » 15 11月 2019, 12:02

客服六号 写了:
15 11月 2019, 10:03
今天想起来,开这么一个科普贴,随时想起来,随时写点,积少成多。尽量把我多年来,在客服工作中总结出来的常见问题和误区都能写出来。

科普帖,不装逼,意在用最常见的例子和最朴实的语句,把问题描述清楚,让最普通的用户看懂。这不是论文,所以难免有不严谨的地方,请知悉。

本贴不锁定,谁都可以回复,但是也随时删掉回复,目的是为了清楼发新帖,不要介意就好。

目录:
一、关于音量
1、音量与听力
2、音量的刻度
官方科普,福利啊,六号威武

leadam
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Re: 关于音响、音乐、电子、机械等的科普贴

帖子 leadam » 15 11月 2019, 12:32

谢谢六哥分享。待到差不多成品,希望可以分享到知乎或贴吧,扬名之余,顺便宣传乐之邦这个牌子。

作为吃瓜观众,说一点期待,作为音频爱好者,说一些我自己曾经学过,正在学,学了没学懂,将来准备学的内容:

1、经常见到各种曲线,我相信很多人其实看不懂曲线,瀑布,其实我也看不懂。如能深入浅出科普下就好了。

2、各种接口的科普,双3.5、4.4、2.5、RCA, AUX, PC, 同轴、光纤、XLR,等。

3、声卡、数字声卡、耳放、解码、功放,一体机、前级、后级,界面、转盘,等,软件调节方面,如均衡器/EQ,音效,等

4、声场、解析、低频量感、低频下潜、中频、高频、动态、瞬态、等,部分名词,音质、音效、冷、暖、干、润、刺、等。

5、低音炮、相位、高通、低切,调节频率,等

6、吸音、低频陷阱、简单声学环境处理,音箱的摆放,脚架、悬浮脚架、音箱垫、脚钉,耳机架,塞子收纳盒

7、灵敏度、阻抗、频率、信噪比、声压、等
上次由 leadam 在 15 11月 2019, 13:56,总共编辑 1 次。

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Re: 关于音响、音乐、电子、机械等的科普贴

帖子 客服六号 » 15 11月 2019, 13:47

leadam 写了:
15 11月 2019, 12:32
谢谢六哥分享。待到差不多成品,希望可以分享到知乎或贴吧,扬名之余,顺便宣传乐之邦这个牌子。说一点期待:

1、经常见到各种曲线,我相信很多人其实看不懂曲线,瀑布,其实我也看不懂。如能深入浅出科普下就好了。

2、各种接口的科普,双3.5、4.4、2.5、RCA, AUX, PC, 同轴、光纤、XLR,简单就行。
尽力吧

拖鞋ioi
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Re: 关于音响、音乐、电子、机械等的科普贴

帖子 拖鞋ioi » 15 11月 2019, 18:50

客服六号 写了:
15 11月 2019, 10:04
四、关于数字信号
1、S/PDIF信号
在接口中,我们已经说过S/PDIF,S/PDIF信号是一种数字信号。就是指使用了S/PDIF格式协议编码过的信号,可以是PCM、DSD、DTS、DOLBY等各种音频数据。

2、I2S信号
S/PDIF是机器外部,机器之间传递数字音频数据的接口/信号,而I2S信号,则是一种机器内部,芯片之间传输数字音频数据的信号规范。由4个信号线组成,MCLK主时钟;LRCK左右时钟;BCLK位时钟;DATA数据。这4个信号线是关联的,拿192kHz采样率的信号来说,具体关系是:LRCK就是当前采样率频率(192kHz);BCLK是64倍的LRCK(192x64=12.288MHz);DATA就是音频信号,MCLK则需要大于LRCK,并且是LRCK的整数倍,具体多少,不同的DAC要求不同。I2S可以传递PCM、DSD、DTS、DOLBY等各种音频数据。
i2s的收下了。这个客服很尽责 :D

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