说说信号线、蓝牙wifi、电源线如何影响声音

只取一瓢

近几个月和一些朋友讨论，说hifi有很多玄学，或者说是误区，尤其是线材，特别是对数字信号的线材的认识。整理了相关讨论，并查阅了资料，写出来和大家分享，欢迎理性讨论，不妥之处请扶正。
最近几个月和一些朋友讨论，说hifi有很多玄学，或者说是误区，尤其是线材，特别是对数字信号的线材的认识。整理了相关讨论，并查阅了资料，写出来和大家分享，欢迎理性讨论，不妥之处请扶正 （坚持线材无用的烧友就略过吧，这篇帖子不讨论线材有没有用的问题）：
在数字音响器材中，转盘、界面、解码、放大、耳机都有具体数据和指标，但对于线材的评价很难有一个客观事实依据，大部分是靠听感来决定。每个人的听感都不一样，但对于hifi，大致有一个基本可以衡量的客观标准：三频均衡、声场规模、声音密度、高频毛刺、低频干净、乐器人声分离度、锐度（清晰度）、底噪（背景黑）。
影响声音的线材或方式有四类：模拟信号线（耳机线、塞线、对录线）和 数字信号线（同轴线、usb线、光纤线）、无线（蓝牙 aptx、airplay、wifi）以及电源线。
1、对于模拟信号线基、插头、焊锡对于声音的影响，大部分人都是认同的，尤其是耳机线、塞线对于耳机 耳塞单元的影响，有的时候可以影响到一个耳机的风格或档次，比如：sony Z7就是一个典型，换官方升级线以后的Z7才算是hifi耳机，否则，就是普通的听流行的耳机，和beats耳机是一类的。
关于线材对模拟信号的影响，有很多理论，线材是自然的EQ（均衡器，数字均衡器有很多问题），不同的金属导体、编制方法、屏蔽等都是对声音有影响的。为什么一些线材大厂、官方成品升级线贵，因为里面有很多开发成本在里面，而普通DIY基本上就是堆料、焊接，什么线材贵、名字好听就用什么，具体如何设计、选材、搭配、工艺、测试基本没有，甚至有些DIY的材料都不能保证是真材实料。比如：铜、银是最好的导体，其他金属比如金，阻抗很大，是不会单独拿来当线材用的，金银合金线，都是银混杂少量的金，用来调味道，部分DIY用简单的金银混编，代替金银合金，而且金银合金就比单晶铜好听吗？个人觉得未必吧。关于模拟信号线的讨论，也有很多内容，有机会再和大家分享。
2、说说数字信号线，争议比较大。起初大部分人的印象是，我们通常用usb拷贝文件，0101001的文件，从来没有出错，同轴信号和usb信号（两种PCM的编码规则不同）难道会传错？
先说同轴spdif信号，同轴信号包括声音数据和时钟数据（根据SPDIF格式定义，发送端把声音和时钟数据是调制在一起传输，按01010101传输，接收端，再把脉冲电子信号还原成声音数据和时钟数据），同轴传输和我们普通usb文件拷贝的本质不同，在于同轴传输没有CR校验（当年飞利浦和sony定制标准的时候，没有考虑双向传输，造成SFDIF先天缺陷），其实我们在电脑上拷贝文件的时候，会发现拷贝速度一直在变化，原因之一就是数据不断校验、出错，重传。同轴信号传输给前端（DAC接收），由于数据没有校验，出错了接收端一般会进行差值或者丢弃纠正（有点像视频信号的马赛克纠错），所以，同轴线对于声音的影响比较大。实际经验（成品线，不包括DIY线），一般200元左右的同轴线，只要屏蔽做好已经听不到明显杂讯；500～1000元左右的线声音可以满足一般hifi要求，声音比较干净（代表：欧亚德510 万隆2001），1000～1500元的同轴线三频均衡、有甜味、通透、干净、背景黑，1500元以上的同轴线已经是开始在玩味道了（3000以上的线也玩的不多，这纯属个人观点，供参考）。
再说usb音频数据传输（注意这里是usb音频数据传输），usb音频和usb文件传输是不一样的机制，usb音频传输在usb规范定义中也是完全没有校验的。所以，普通usb音频传输和同轴是差不多的问题，而且，usb线理论上比同轴线要求高，因为在usb线中有四条线（同轴只有两条），其中有一条5V的电源，一般说usb的干扰多数是发生在这里，另外，通常pc的usb供电不足，也是影响pc hifi的重要因素之一。比较典型的usb线影响，是用安卓手机做转盘 usb otg、iphone 相机套件，usb线材的质量直接影响声音，而且，影响不小，iphone＋相机套件加一条纯银usb线，声音马上变亮、更凝聚、高频少毛刺、低频干净。
继续吧，usb异步传输呢?usb音频异步传输并不是普通理解校验、重传的问题（声音有个延迟问题，超过50皮秒就会影响听感，所以一般不会用usb文件传输的方式）。usb音频的异步，主要是时钟的异步，本质上是，用支持usb异步的dac的时钟频率，告诉发送端（pc，usb是双向传输机制，这一点比SPDIF好），音频数据的发送时间，通过软件控制（一般windows系统需要装相应的usb 异步驱动，mac可以不装，因为mac系统硬件标准，os系统中core audio已经考虑到usb异步音频传输的问题）。所以，异步usb音频传输中，过程中音频数据是没有校验，但时钟数据主要由dac的时钟来提供，发送端会根据dac的时钟频率通过反馈通道感知，调整发送数据的时间及频率，因此，软件设计至关重要。所以，usb异步传输也受usb线材影响，没有普通usb传输大（主要是背景干净程度不一样），但dac的时钟素质、数字界面以及同步软件设计影响更大。比如：chord hugo原配的usb线就比较狗血，连接pc－hifi玩异步usb，会出现爆音。所以，usb异步传输也不见得是最好的传输方式，可以换更好的数字界面、时钟提升音质。
最后，说一下光纤传输。光纤的音频传输和同轴一样是没有校验的，线材对于光纤的传输影响不大，远距离传输光纤是首选。但为什么很多人说光纤出来的声音数码味重呢？光纤有两次光电转换，因为光纤的传输特殊性，接收端收到发送端数据包括声音和时钟数据，接收端保留声音数据（如果光电转换出错就用老办法差值），时钟数据由接收端声场，与声音数据重新合成传送给dac，波形非常好看，实际上是有失真的。（时钟频率是DAC数模转换非常重要的参数，时钟数据的影响，远比声音数据010010的一个数据错误影响大，他是连锁反应的jitter）有一些普通usb传输，也用这种方式传输，号称usb异步传输，和上面图中讲到的usb异步传输，效果也是差一些的。
关于同轴、usb、光纤，再补充一点，在usb异步传输这张图中有FIFO（先进先出队列）就是一个高速寄存器（同轴、usb都有），熟悉计算机硬件的烧友，应该知道CPU的一级缓存、二级缓存，这个缓存一般只有几十k，所以，这个寄存器资源是有限的，不是像内存或硬盘那样，动不动上G的空间，否则，就用这么费劲设计异步传输了，在传输过程中，接受方会根据发送方速度调整（以前有些usb采用不调整策略，哪个声音损失更大），理论上调整范围就是这个寄存器大小，多了就抛弃，少了就差值。（数据如果直接缓存到内存，内存存取速度还是慢，一定会有延迟）
3、无线（蓝牙 aptx、airplay、wifi）。无线传输谈一下蓝牙的aptx模式吧，蓝牙4.0不等于aptx。aptx，本身传输协议设计，可以满足cd级的音质（至少是320k mp3的级别），但是实际情况是，因为蓝牙传输和光纤非常相似，时钟数据也是后来叠加，数码味重。另外，支持aptx协议的多数是安卓手机，由于安卓系统、手机硬件设计考虑，优先是蜂窝信号，蓝牙信号不是非常稳定、本身安卓手机的底噪会叠加到蓝牙音频中（sony zx2的蓝牙不错，可惜不支持hugo），所以，目前的aptx和hifi还是距离的。
好了，终于把信号线材部分写完了，陆陆续续写了几周，基本上把关于信号线材的讨论写完了，还有一些airplay、wifi、电源线、数字界面、晶振和时钟的一些问题讨论……