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Hi Fi 基础谈 廿五:激光数码初阶(九)

作者:雷明先生/阅读:288/2019-8-15
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摘 要: 直至如今,激光数码初阶连载,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。



直至如今,激光数码初阶连载,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,代之以纯数码贮藏、激光光束拾音的全电子技术。


数码录音,仍未臻达仿真录音的最佳音响质素。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「数码声」的大件事,使到有胆拍心口话自己能够一听就听得出重播素材有无数码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 取样频率不够水平,而 BBC 自 1972 年以来已全面将 FM 广播体系数码化也甚少人知道,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。」


 


▲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,似乎对那羣尽情攻击数码及 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。


拥数码趸说,那是因为听的人都不知道那是数码放送,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% 分别得出任何重播之声源是属于数码抑或模拟。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。

 

▲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,更难在通过数码→模拟译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,当然高级过新力 F1 数码处理器或任何家庭 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?

 

▲发射站使用的PCM译码器

 

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。最紧要的是数码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 HiTech 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 机转换器的工作效能就好了。


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,臻达数码模拟转换器的要求或更高水平之电阻。

 

▲发射站使用的输入级仪器

 

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


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 吋左右高频开始衰减,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!

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