美國(guó)美詩(shī) PS Audio Directstream Junior解碼器

美國(guó)美詩(shī) PS Audio Directstream Junior解碼器,兩年前我曾經(jīng)評(píng)論過(guò)PS Audio的Directstream DAC,直到今日依然是我所聽(tīng)過(guò)最好聲的數(shù)模轉(zhuǎn)換器之一。去年底PS Audio少東Scott McGowan訪臺(tái),除了介紹他們的第一款SACD轉(zhuǎn)盤(pán)Directstream Memory Player之外,最令我期待的是全新Directstream Junior數(shù)模轉(zhuǎn)換器(以下簡(jiǎn)稱(chēng)DSJ)即將推出。從型號(hào)就可得知,這是Directstream DAC的簡(jiǎn)化版本。Scott說(shuō)聲音表現(xiàn)有Directstream DAC的八成功力,但是價(jià)格卻便宜許多。到底簡(jiǎn)化了哪些地方,Scott那次并未詳細(xì)說(shuō)明,不過(guò)我關(guān)注的重點(diǎn)只有一個(gè):DSJ完整繼承了Directstream DAC的獨(dú)特?cái)?shù)字處理與1 bit DSD譯碼技術(shù)。這些核心技術(shù)是設(shè)計(jì)者Ted Smith耗費(fèi)七年時(shí)間鉆研DSD的成果。

美國(guó)美詩(shī) PS Audio Directstream Junior解碼器DSD與PCM的真正差異

兩年前評(píng)論Directstream DAC時(shí),我曾經(jīng)把Ted Smith的設(shè)計(jì)理念做了一番徹底研究,并且在那篇評(píng)論中做了完整的介紹。從那時(shí)開(kāi)始,我對(duì)DSD與PCM這兩種格式與解碼技術(shù)產(chǎn)生了濃厚的興趣,繼續(xù)研究了許多數(shù)據(jù)與網(wǎng)絡(luò)上的討論,甚至在本刊制作了三次DSD專(zhuān)題報(bào)導(dǎo),試圖搞清楚DSD與PCM的真正差異,以及兩者各自的優(yōu)點(diǎn)與缺點(diǎn)。做了那么多的功課之后,我真的搞懂DSD了嗎?我必須老實(shí)說(shuō),數(shù)字訊源的運(yùn)算處理技術(shù),真的不是一般人所能輕易參透。網(wǎng)絡(luò)上的相關(guān)討論雖然眾多,但是往往越看越迷糊,難以分辨哪種說(shuō)法才算正確。這回再次評(píng)論DSJ,原廠公布了更多資料,讓我得以再一次深入思考Ted的理念。這次,我想我終于想通了他的想法了。

首先,在上回Directstream DAC的評(píng)論中,我曾經(jīng)提到它的數(shù)字處理技術(shù)是先將DSD轉(zhuǎn)為PCM再轉(zhuǎn)為DSD,這種說(shuō)法并不完全正確,這次必須更精確的說(shuō)明。不過(guò)在此之前,我們必須先厘清Ted對(duì)于DSD的真正看法。在他所設(shè)計(jì)的數(shù)模轉(zhuǎn)換器中,1 bit DSD譯碼毫無(wú)疑問(wèn)是最重要的核心技術(shù),因?yàn)橹挥姓嬲? bit DSD譯碼,才能擺脫多位PCM譯碼的非線性失真、去除數(shù)字濾波所造成的Pre Ringing干擾,以及隨之產(chǎn)生的不自然「數(shù)字聲」。請(qǐng)注意,上述Ted所謂DSD的優(yōu)點(diǎn)與PCM的缺點(diǎn),都只有在數(shù)字轉(zhuǎn)換到模擬的階段才會(huì)發(fā)生。在數(shù)模轉(zhuǎn)換之前,任何的升頻取樣與數(shù)字處理,都是純粹數(shù)學(xué)領(lǐng)域的運(yùn)算,處理運(yùn)算的對(duì)象,都是0與1的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù),只要運(yùn)算程序設(shè)計(jì)得當(dāng),不要產(chǎn)生整除不盡的余數(shù),沒(méi)有丟失任何數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù),都可以算是「無(wú)損」的數(shù)字運(yùn)算。廣義的說(shuō),這個(gè)階段其實(shí)并沒(méi)有DSD與PCM之分。

美國(guó)美詩(shī) PS Audio Directstream Junior解碼器這個(gè)觀念是我上回研究Directstream DAC的盲點(diǎn),也是網(wǎng)絡(luò)上許多有關(guān)聲的數(shù)模轉(zhuǎn)換器之一。去年底PS AudioDSD與PCM論戰(zhàn)的盲點(diǎn)。許多DSD基本教義派的信徒,堅(jiān)持1 bit DSD才是真正的DSD,只要數(shù)字處理過(guò)程中有任何將1 bit DSD轉(zhuǎn)換為多位的動(dòng)作,這些人就認(rèn)為DSD訊號(hào)已被PCM污染,不能叫做純DSD了。我上次評(píng)論Directstream DAC,依循的也是這種觀念,Ted先將DSD十倍升頻轉(zhuǎn)換為30bit/28.224MHz分辨率,我就認(rèn)為DSD已經(jīng)被轉(zhuǎn)換為多位的PCM訊號(hào),這樣的說(shuō)法容易產(chǎn)生誤導(dǎo)。事實(shí)上,Ted只是進(jìn)行了一次數(shù)學(xué)計(jì)算,將DSD升頻為十倍分辨率,雖然轉(zhuǎn)換為30 bits,但是在沒(méi)有進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換之前,就不會(huì)產(chǎn)生PCM譯碼的失真。

簡(jiǎn)單的說(shuō)吧,我們可以用數(shù)模轉(zhuǎn)換這個(gè)動(dòng)作當(dāng)做區(qū)分點(diǎn),數(shù)模轉(zhuǎn)換之前,無(wú)論位數(shù)與取樣率如何變動(dòng),只要運(yùn)算程序設(shè)計(jì)得當(dāng),基本上都可以保持?jǐn)?shù)字訊號(hào)的完整。數(shù)模轉(zhuǎn)換之后,1 bit DSD譯碼與多位PCM譯碼的差異才會(huì)顯現(xiàn)。

Ted之所以認(rèn)為DSD與PCM兩種文件格式之間沒(méi)有好壞之分,也是基于這種觀念。在沒(méi)有轉(zhuǎn)換為模擬訊號(hào)之前,不論P(yáng)CM或DSD都只是0與1的排列組合,都有能力承載大量音樂(lè)訊號(hào)。依照Ted的理念,只要最后進(jìn)行的是真正1 bit DSD譯碼,不論原本的訊號(hào)是PCM或DSD,都有可能讓我們聽(tīng)到非常豐富的音樂(lè)細(xì)節(jié)。

先升頻為10倍DSD分辨率

如果你想通了前面所說(shuō)的觀念,我們接下來(lái)可以從頭開(kāi)始探討DSJ的數(shù)字處理與譯碼過(guò)程。如前所述,不論DSD或PCM訊號(hào),進(jìn)入DSJ之后,都會(huì)先經(jīng)過(guò)Delta-Sigma調(diào)變,升頻為10倍DSD的取樣率,成為30 bit/28.224MHz分辨率的數(shù)字訊號(hào)。為什么是10倍DSD升頻,而不是4倍或8倍呢?這是為了解決PCM訊號(hào)有44.1kHz與48kHz兩種不同取樣率的問(wèn)題,十倍DSD升頻剛好可以兼容兩種PCM取樣率,如此一來(lái),DSJ的主時(shí)鐘只要發(fā)送一種頻率即可。值得注意的是,對(duì)PCM訊號(hào)而言,這種升頻需要經(jīng)過(guò)一次數(shù)字濾波,所以并不是無(wú)損轉(zhuǎn)換。該如何將轉(zhuǎn)換的差異降到最低呢?Ted認(rèn)為數(shù)字濾波的沒(méi)有所謂唯一正確的設(shè)計(jì),唯有用耳朵驗(yàn)收,才能設(shè)計(jì)出聲音最好的數(shù)字濾波算法,他在這里使用了66 bit的Fixed-point FIR數(shù)字濾波技術(shù)進(jìn),行這項(xiàng)轉(zhuǎn)換工作。

獨(dú)創(chuàng)無(wú)損數(shù)字音量控制技術(shù)

十倍升頻之后,Ted進(jìn)行了另一項(xiàng)獨(dú)創(chuàng)的數(shù)字運(yùn)算技術(shù),那就是「零損失( Zero-Loss)」的數(shù)字音量控制。老實(shí)說(shuō),就算看過(guò)Ted的說(shuō)明,我依然搞不懂這種數(shù)字音量控制到底如何做到「零損失」。依照理論,只有多位PCM訊號(hào)才能進(jìn)行數(shù)字處理,也才能進(jìn)行數(shù)字音量控制,不過(guò)這種數(shù)字音控會(huì)降低訊號(hào)的位數(shù),音量越小,訊號(hào)損失越大。Ted所謂的「零損失數(shù)字音控」到底是如何運(yùn)作的?只知道這種數(shù)字音控的位寬度有50 bits,不論音量如何調(diào)整,都不會(huì)損失任何bit?傊琓ed設(shè)計(jì)了一種特殊的算法,可以無(wú)損的擴(kuò)充位數(shù),并且無(wú)損的進(jìn)行數(shù)字音量衰減。因?yàn)闆](méi)有損失,所以這種數(shù)字音控理論上優(yōu)于任何模擬音控,最適合直入后級(jí)使用。如果你想建構(gòu)一套極簡(jiǎn)音響系統(tǒng),那么用DSJ搭配一對(duì)優(yōu)質(zhì)主動(dòng)式喇叭,將會(huì)是最單純、最直接、也最有可能發(fā)出好聲的組合。知道我在想什么了嗎?如果我買(mǎi)了DSJ,我想建構(gòu)的就是這樣一套系統(tǒng)。完美的無(wú)損數(shù)字音控、沒(méi)有數(shù)字聲的1 bit DSD譯碼,加上擺脫被動(dòng)分音線路箝制、擴(kuò)大機(jī)最佳匹配的主動(dòng)式喇叭,音響回放每一個(gè)環(huán)節(jié)所遭遇的難題都得到解決,這套系統(tǒng)簡(jiǎn)直光用想象的就讓人興奮啊!

與Directstream DAC相較,DSJ的機(jī)箱結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)化,頂板由前者的黑色鋼烤HDF板改為黑色壓克力。

1 bit DSD解碼是關(guān)鍵

先別做夢(mèng),DSJ的數(shù)字處理流程還沒(méi)結(jié)束。經(jīng)過(guò)十倍升頻、數(shù)字音量控制之后,Ted將數(shù)字訊號(hào)再轉(zhuǎn)為1bit兩倍DSD,也就是DSD128(也稱(chēng)之為5.6MHz DSD),為什么是兩倍,而不是一倍或四倍DSD呢?Ted的理念顯然與另一位DSD陣營(yíng)主帥Andreas Koch相同,一倍DSD的高頻延伸有限,四倍DSD的訊噪比太高,兩倍DSD才是最適合進(jìn)行1 bit DSD譯碼的規(guī)格。最后,數(shù)字訊號(hào)在經(jīng)過(guò)層層運(yùn)算之后,終于要進(jìn)行1 bit DSD數(shù)模轉(zhuǎn)換了,這個(gè)階段才是影響數(shù)模轉(zhuǎn)換器最終聲音表現(xiàn)的關(guān)鍵,1bit DSD解碼先天沒(méi)有PCM譯碼的非線性失真問(wèn)題,只需要搭配和緩簡(jiǎn)單的低通濾波線路,而且沒(méi)有Pre Ringing失真,可以再現(xiàn)最接近于模擬的音質(zhì)。Ted用一顆Spartan 6 FPGA( Field Programmable Gate Array)處理芯片,寫(xiě)入自己研發(fā)的程序,執(zhí)行1 bit DSD譯碼。前面所說(shuō)的各種數(shù)字處理運(yùn)算,也都是由這顆FPGA負(fù)責(zé)執(zhí)行。

所謂的FPGA,簡(jiǎn)單的說(shuō),其實(shí)就是一顆空白的處理芯片,寫(xiě)入什么樣的程序指令,它就進(jìn)行什么樣的工作。目前沒(méi)有任何廠制芯片可以進(jìn)行真正的1 bit DSD譯碼,只有自行撰寫(xiě)程序,加載FPGA才能執(zhí)行這種譯碼技術(shù)。聽(tīng)起來(lái)不難,但是真正實(shí)踐1 bit DSD譯碼的廠家卻非常少。為什么?因?yàn)橐业揭粋(gè)既是程序設(shè)計(jì)高手,又懂?dāng)?shù)字音頻處理,又是音樂(lè)與音響愛(ài)好者的人實(shí)在太難了。Ted Smith就是這樣一位奇葩,他原本是微軟的程序設(shè)計(jì)師,在Sony發(fā)表SACD的第一天,他就認(rèn)定DSD譯碼是最理想的數(shù)模轉(zhuǎn)換方式,一頭栽進(jìn)DSD的研究領(lǐng)域,耗費(fèi)七年時(shí)間,自行設(shè)計(jì)所有數(shù)字處理與1 bit DSD譯碼程序,Driectstream DAC與DSJ就是他的研發(fā)成果。在PS Audio的官網(wǎng)上,我們可以看到Ted在許多影片中闡述他的設(shè)計(jì)理念,這位程序設(shè)計(jì)高手留著一臉大胡子,講話速度超快,據(jù)說(shuō)還不愛(ài)穿鞋。他的背景與音響設(shè)計(jì)無(wú)關(guān),或許因?yàn)槿绱,才能拋開(kāi)傳統(tǒng)設(shè)計(jì)框架,發(fā)想出許多充滿創(chuàng)意的數(shù)字運(yùn)算技術(shù)。

數(shù)字與模擬線整合為一塊線路板,線路板的走線規(guī)劃不使用計(jì)算機(jī)自動(dòng)設(shè)計(jì),而是Ted親手設(shè)計(jì),如此才能盡可能的降低噪聲干擾與時(shí)基誤差。

Ted研發(fā)的1 bit DSD譯碼技術(shù)還沒(méi)講完,除了FPGA之外,如何將DSD的0與1完美轉(zhuǎn)換為模擬訊號(hào),其實(shí)與硬件設(shè)計(jì)密切相關(guān)。Ted找到一種切換速度高達(dá)400MHz的Video Amp進(jìn)行這項(xiàng)工作。接下來(lái)的模擬低通濾波與輸出線路也影響重大,一般DAC通常使用主動(dòng)式濾波與放大線路,Ted認(rèn)為這種線路的噪訊太高,如果設(shè)計(jì)不當(dāng),甚至?xí)䦟SD譯碼的高頻噪訊拉回人耳可聞?lì)l段,對(duì)聽(tīng)感造成嚴(yán)重劣化。他的解決之道是用前述切換速度超快的Video Amp,搭配被動(dòng)式輸出線路,消除主動(dòng)放大線路的噪訊問(wèn)題。

DSJ的時(shí)鐘線路也值得一提。Ted堅(jiān)持所有數(shù)字線路只用一個(gè)主時(shí)鐘統(tǒng)一控制頻率,避免一般數(shù)模轉(zhuǎn)換器中屏幕控制線路、USB接收線路、數(shù)字處理線路各自擁有時(shí)鐘,無(wú)法全部同步,容易相互干擾的問(wèn)題。除此之外,Ted還堅(jiān)持時(shí)鐘盡可能的靠近DAC線路,甚至連組件的挑選、線路板的規(guī)劃,都是以盡可能降低時(shí)基誤差為目標(biāo)。不但如此,Ted還設(shè)計(jì)出一種獨(dú)家技術(shù),可以消除每一種訊源、每一種數(shù)字輸入接口的時(shí)基誤差,讓每一種數(shù)字輸入的聲音都趨近于一致。種種設(shè)計(jì)都可以看出Ted對(duì)于降低時(shí)基誤差的重視與努力Directstream DAC的Bridge 2網(wǎng)絡(luò)輸入模塊必須另購(gòu),DSJ則直接內(nèi)建這張要價(jià)將近三萬(wàn)元的模塊,更顯得DSJ的超值。

音場(chǎng)空間重建能力驚人

DSJ的聲音表現(xiàn)到底如何?一聽(tīng)到它的聲音,兩年前聆聽(tīng)Directstream DAC的記憶立刻涌上心頭,Scott說(shuō)DSJ有Directstream DAC的八成功力,這與我的聽(tīng)感不同,我發(fā)現(xiàn)DSJ很有可能比我兩年前聽(tīng)到的Directstream DAC還要好聽(tīng)!這有可能嗎?絕對(duì)可能,因?yàn)檫@兩年間,Directstream DAC的固件至少經(jīng)過(guò)四次升級(jí),聲音表現(xiàn)不斷精進(jìn),新推出的DSJ搭載了最新版本固件,聲音表現(xiàn)當(dāng)然有機(jī)會(huì)超越兩年前的Directstream DAC。

與當(dāng)年聆聽(tīng)Directstream DAC的經(jīng)驗(yàn)一樣,DSJ同樣帶給我許多驚奇的聆聽(tīng)體驗(yàn)。先聽(tīng)曾宇謙的「 Reverie」專(zhuān)輯,這張新專(zhuān)輯才剛推出不久,但是我已經(jīng)許多不同的音響系統(tǒng)聽(tīng)過(guò),可以確定錄音很好,但是直到用上DSJ,我才明確的感受到這份錄音到底好在哪里。我的第一個(gè)感受是,DSJ的回放彷佛讓我瞬間進(jìn)入音樂(lè)廳演奏現(xiàn)場(chǎng)。曾宇謙錄制這張專(zhuān)輯的地點(diǎn),是在柏林Meistersaal演奏廳中進(jìn)行,這個(gè)演奏廳建于1910年,以?xún)?yōu)美的殘響效果著稱(chēng),許多知名錄音都在這里進(jìn)行。因?yàn)榭臻g聲響效果實(shí)在太出色,所以曾宇謙說(shuō)這張專(zhuān)輯在后制階段沒(méi)有施加任何人工殘響。DSJ清楚讓我聽(tīng)到了這個(gè)空間透明、飄逸而自然的堂音殘響,甚至還能讓我感受到這個(gè)中型演奏廳的空間大小,可見(jiàn)DSJ的音場(chǎng)空間重建能力非常驚人,這是我用其他系統(tǒng)聆聽(tīng)所從未感受到的。

所有數(shù)字處理與1 bit DSD譯碼都由一顆Spartan-6 FPGA處理芯片負(fù)責(zé),運(yùn)算處理程序全部是Ted Smith自己設(shè)計(jì)。

美詩(shī)遙控器

無(wú)比輕柔、無(wú)比自然的弦樂(lè)

再聽(tīng)曾宇謙的小提琴演奏,DSJ讓我聽(tīng)到的不只是弓弦摩擦聲響,而是弓弦摩擦與琴身共鳴所融合的美妙琴音,這種琴音兼具厚度、光澤與穿透力,展現(xiàn)出無(wú)比的真實(shí)感,每一個(gè)運(yùn)弓轉(zhuǎn)折的力道變化都如在眼前、歷歷在目。奇怪,音響明明是用聽(tīng)的,怎么會(huì)與視覺(jué)有關(guān)呢?因?yàn)槲裔莘鹫娴目吹搅嗽钪t的琴弓揚(yáng)起,弓上的細(xì)絲映著舞臺(tái)背光緩緩飛舞。DSJ讓我聽(tīng)到的小提琴音,就是如此真實(shí)。接下來(lái)聽(tīng)Elissa Lee Koljonen演奏的「 Heartbreak Romantic Encores For Violin」,這張也是名琴錄音,我立刻察覺(jué)曾宇謙那把Guarneri「 CastelbarcoTarisio」與Elissa所用Lorenzo Storioni名琴的音質(zhì)差異,也立刻了解了曾宇謙所說(shuō)「 Castelbarco- Tarisio」高音較暗、琴音厚實(shí)、爆發(fā)力十足的特性。老實(shí)說(shuō),用其他系統(tǒng)聆聽(tīng)時(shí),我并沒(méi)有感受到曾宇謙所說(shuō)的這些特點(diǎn)。

播放柏林愛(ài)樂(lè)弦樂(lè)團(tuán)演奏的「 Canon」,這張錄音并不特別發(fā)燒,但是DSJ卻讓我聽(tīng)到了弦樂(lè)柔到極致、像是羽毛一般的輕盈感,弦樂(lè)不但既輕又柔,而且層次感、光澤感也非常好。請(qǐng)注意,這種柔并不代表軟弱無(wú)力,這種輕也不代表下盤(pán)空虛、聲底單薄。這種輕柔到底是什么樣的感受,請(qǐng)到音樂(lè)廳實(shí)際聽(tīng)聽(tīng)弦樂(lè)團(tuán)的演奏就會(huì)明白。同樣的,這種輕柔感不是每套系統(tǒng)都能展現(xiàn),在許多系統(tǒng),我聽(tīng)到的弦樂(lè)其實(shí)是頗為緊繃的。這種輕柔的弦樂(lè),難道就是1 bit DSD譯碼消除了「數(shù)字聲」之后的表現(xiàn)嗎?我不得不承認(rèn)這樣的弦樂(lè)的確非常自然、真實(shí)而迷人。

用「 Tricycle」測(cè)試DSJ的低頻,我終于感受到DSJ略遜于Directstream DAC之處。腳踩大鼓雖然飽滿,沖擊力雖然強(qiáng)勁,但是低頻扎實(shí)度與瞬時(shí)速度卻不及Directstream DAC優(yōu)異。到底DSJ與Directstream DAC有何差異?它的機(jī)箱結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)化(但是同樣扎實(shí)),顯示面板從彩色觸控屏幕改為單色OLED(但是設(shè)定功能完全相同),音量控制改為旋鈕操作(使用一樣的無(wú)損數(shù)字音量技術(shù)),電源變壓器只有一顆(多級(jí)穩(wěn)壓線路相同),輸出線路一樣是被動(dòng)式架構(gòu),只不過(guò)少了Directstream DAC的輸出變壓器,最后這點(diǎn),或許就是我所聽(tīng)到的那唯一差異的原因。

為了避免線路中同時(shí)使用多顆時(shí)鐘震蕩器會(huì)互相干擾,DSJ只用一顆低噪訊、高精度的石英震蕩時(shí)鐘統(tǒng)一發(fā)送頻率訊號(hào)。DSJ真的值得擁有,屏幕面板雖然是單色OLED但是設(shè)定功能與Directstream DAC一樣齊全,相位切換可用遙控器控制,方便用家依照不同錄音進(jìn)行切換。

器材規(guī)格: 形式:DSD數(shù)類(lèi)轉(zhuǎn)換器

數(shù)位輸入:I2S(HDMI)、同軸、光纖、USB、XLR、乙太網(wǎng)路

輸入取樣率:USB/I2S/同軸最高24bit/352.8kHz、DSD64、DSD128。光纖最高24bit/96kHz

類(lèi)比輸出:RCAx1、XLRx2

頻率響應(yīng):20Hz~20kHz(+/-0.25dB)

總諧波失真:小于0.03%

尺寸:36x43x6.98cm

重量:8.1 kg

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