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各个价位的随身听到底有什么区别?

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这问题用分立式R-2R DAC架构的播放器来举例再合适不过:

①3199元的HiFiMan HM-901R

②11988的凯音N6II钛合金限量版

③24999的乐彼P6PRO灰曜石

三个价位三个档次,看看实际差别如何。

分立R-2R是种“古老”的解码架构,通过两种固定阻值(R和2R)的电阻实现纯模拟式的转换:

R-2R基本架构示意图

R-2R DAC的原理,就是把PCM编码的数字信号的数据状态以二进制(0、1)表示,经由高速电子开关直接驱动R-2R网络中对应的分压电阻,通过改变电阻网络分压值得到与原编码对应的模拟信号。因为每3个电阻画起来像倒着的T,所以也叫倒T型DAC。

基础概念科普可戳:

上文详细阐释了R-2R DAC的电路特点。需要明确的是,R-2R并不是什么了不起的技术,本身就是一种古老的电路,各种方案早已成熟,代码都是开源的,很容易“抄作业”,所以现在随身听开始做R-2R的也越来越多,因为有营销噱头,技术实现又简单,成本还能做到很低。

这个架构的特点就是性能的上下限拉得很开,决定R-2R解码性能的关键在于R和2R电阻比值的精度要足够高,另外电阻的绝对数量也是实现高性能解码的必要条件。如果想要做到很高的性能,甚至超过顶级Δ-∑ DAC,理论上是可以实现的,但需要花费极大精力,而且机身体积也很难控制到轻薄小巧的程度,越基础的电路,越难做到顶尖性能,因此高端分立式R-2R解码,一定是时间和空间上的极大付出,由此对应的成本也势必低不了。

十万元级别的Rockna Wavedream,解码性能高达27bit

下面来看3个便携播放器的PCB:

HiFiMan HM901R
凯音N6II R01主板
乐彼P6PRO

HM901R由4个46电阻(17+18+11)阵列+FPGA构成分立R2R模块,采用了体积非常小的0201电阻,小电阻的优势是占pcb面积小,机身体积可以控制到足够便携的程度,实际上HM901R也是三台播放器里最便携的。

但小电阻的问题在于热容不够,一旦过热,漂移就更没法控制,到时热噪声会很大,这是微型电阻分立R-2R难以规避的问题。

凯音的分立R2R R01主板同样存在空间层面的限制。因为需要在N6II的老模具上用,板子大小明显被限制,板载96颗精度为0.01%、TCR10低温漂电阻(左右声道各48颗)。

乐彼P6 PCB特写

乐彼P6PRO脱胎于P6,后者是随身听里真正意义上首款分立R2R播放器,相比hifiman和凯音官方承认的“半成品”级别的分立R-2R,乐彼P系列的分立R-2R从一开始就打算往高性能上做:202颗0603电阻,通过筛选和匹配,实现了没有水分的24bit高动态分立R2R解码,其中P6PRO是基于P6的架构,从中再次筛选出万分之一精度的电阻作匹配,动态性能也实现了翻倍。

因为R2R DAC都是单声道,分立式的一旦电阻数量增多,像P系列这样有几百颗,那么筛选和匹配精度的要求和实现难度也要比Δ-∑数字芯片高很多,这是最花成本的地方。据说早期批次的P系列是人工筛选匹配的,产能相当有限,之后乐彼专门添置了百万级别的测试设备,逐渐从半自动到全自动,确保每台出厂机器的性能达标。考虑到本来就不多的出货量,均摊成本也是不小的。

除了整机超过121dB的动态之外,P6PRO的信噪比也超过了125dB,32欧负载THD+N<0.003%、声道分离度>113dB,峰值带载功率700mW。这些指标,即使和采用AK4499、ES9038PRO等旗舰级Δ-∑ DAC的高端机型比,也不落下风。对于带完整模拟放大电路的分立R2R便携机型来说,这样的技术实现难得一见。2万5的价格,也在一定程度上标的了现阶段便携圈分立R-2R最高性能。

以P6PRO为标尺,再看凯音R01主板参数

THD+N、动态、信噪比还是分离度,全方位的差距,而且根据狼教授的实测,R01的部分失真性能表现比标称更低,和P6PRO的失真性能有数十倍的差距:

至于HM901R的实测,同样可以在该网站找到。都说玩hifi是一分钱一分货、一块钱二分货,如果是主观听感可以被品牌信仰、价格暗示所左右,那么同样的分立R2R架构,几十倍的整机性能差距,反馈到几倍的价差上,算不算一种合理的解释呢?

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