为什么数字线材对声音的提升有帮助呢？

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为什么数字线材对声音的提升有帮助呢？


为什么数字线材对声音的提升有帮助呢？我们写了封信给Nordost，希望他们给我们用一个比较简单的方式来向大众解释为甚么USB线材与网络线材是有帮助的，这是来自 Nordost的回复：

I think the key take away for conversationsabout any digital cable is that it isn't one's and zero's that are beingtransmitted.  It's analog square wavesthat represent those one's and zero's. Because of that just like with any other cable the integrity of thesignal within the cable is impacted by everything from length, dielectric,conductor material, conductor gauge, etc.



The other thing to bring up would bediscussions on noise.  Ethernet and USBboth benefit by better shielding. Digital transmissions are impacted by external noise greatly.  It's one of the reasons we employ both singleand dual layer shielding to keep that reduced.



Lastly with Ethernet cables the category ofit will contribute to the performance. Cat 7 cables compared to cat 6 have a higher bandwidth and speed which willtranslate to increased performance. Better tolerances translates into better signal transfer.



我们自己不是电子电机出身，花了点时间思考了、阅读相关的paper，我们整理了一些信息，跟大家分享一下。以下的内容算是大致上简单解释所有数字讯号在线材中传递的事情。



想想看，我们习惯用0跟1来表示开与关，这也是我们平常接收到的关于数字讯号的认知。现在再多一些想法：

任何音响系统都是以电在传输模拟与数字讯号

以前大概知道数字讯号跟电位差有关

再深入去阅读探索，数字讯号与模拟讯号的最大差异是一个是离散不连续的，一个是连续的；透过适当的modulation，就可以把连续讯号转换为可以任意操控的不连续讯号。在音响中，我们最熟悉的modulation就是PCM与DSD(delta-sigma modulation)。当我们在看数字讯号的简图或是示意图的时候，会发现数字讯号的波形长得很像是方波(square wave)。


那这样的话，看起来数字讯号是另一个样貌的模拟讯号吗？是也不是。毕竟A/D(模拟转数字)转换后，处理波型的方式已经不同了。讨论线材的话，模拟线材与数字线材有着不同的讯号频率或带宽要处理。模拟线材基本上还是处理20 ~ 20kHz的讯号。而数字线材的讯号带宽是由取样率决定。以192kHz的数字讯号为例，数字线材的带宽最高可达24.576MHz。


而不同的频率也有不同的波长，对于模拟线材来说，阻抗相对不太重要，但是对于数字线材来说，线材的阻抗还有RFI与EMI隔离就非常重要了。为什么模拟讯号线材阻抗相对的不重要呢？模拟讯号线在传输模拟音乐讯号的时候，阻抗不是固定的，从下图可以发现到一件事情：「频率在1MHz以下的阻抗，会不断地攀升；而特定的频率就会有特定的阻抗，音乐讯号是持续地变化，所以就不会有固定的阻抗值。」再回头看看上面的表，44.1kHz的带宽就来到了5.6MHz。要稳定地传输数字讯号，线材的阻抗值就是像目前我们常见的75奥姆、110奥姆的线材及100奥姆的Cat.5e, 6的线材⋯⋯等。



由于高频率容易受到外界环境干扰，所以线材厂除了研发金属合成的技术外，还必须把屏蔽隔离做好，以确保数字线材不会夹带不该有的噪声。


虽然把数字讯号简单地用方波(square wave)来解释很方便，虽然还是略显不足，但是对于向消费者解释数字讯号也是一种波，或许就足够。



数字线材有没有用这问题从USB线材开始就有很多人提出质疑，到现在网络线慢慢开始要成为数字器材的讯号传递媒介，也开始有人会质疑网络线是否能够提升音质；但是我们鲜少听到有人对同轴线、AES/EBU线材提出质疑。



传递任何讯号，无论是模拟还是数字，如果你要的结果只需要是能够得到声音、取得讯号，当然随便的线材只要符合规格就可以达到。



传递任何讯号，无论是模拟还是数字，如果你要的结果是高质量的音质与音响效果，从目前得到的信息来说，导体的质量、粗细、接头质量还有屏蔽能力还是会影响数字讯号传递的质量，这些细节都会影响电与波在这些介质中传递的质量，并直接影响最终音乐呈现的结果。