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手机及耳机音质测评
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首先,手机能做好音质,还是得感谢苹果,苹果是从iPhone时代开始,把手机音质推到一流水准并保持了很久,车翻索大好Walkman的人,当然也一波流顺带把iPod也带走了,所以iPhone
6发布会上的U2现场演唱就是iPod Classic的挽歌,当日iPod Classic停售。10年前的10月,苹果发布iPod
4的时候也是U2前来献唱的,苹果的东西虽然贵,但诚意绝对有。
智能手机的音频架构和一台笔记本或者台式机电脑没什么区别,主要就是中央处理器、内置音频CODEC完成,操作系统接受音频文件IO,转化成I2S信号,并传输至CODEC转换成模拟信号。只不过PC里CODEC一般都是瑞昱[螃蟹],而手机则五花八门。
CODEC,在音频硬件架构里的意思就是编解码器集成IC,现代电脑是不认模拟信号的,因此得转换成数字信号处理,一颗CODEC芯片包含了DAC[数字转模拟],ADC[模拟转数字],运算放大[声音功率放大]等功能。CODEC除了播放声音[数字转模拟],还负责打电话录音工作[模拟转数字]。因为ARM的性能有点弱,有时了提升音频处理性能,降低功耗等,往往需要集成硬件的DSP[数字信号处理器]功能用于单一的音频处理加速。
各家手机用的啥CODEC?首先CODEC往往是和处理器配套设计电路,不是能随便搭配组合的。
苹果:一直是向Cirrus
Logic定制型号,集成耳机放大电路[D类],iPhone、iPad、iPod都是如此,连Macbook,iMac都是。
高通处理器手机:从APQ8064开始,中高端都是WCD9310/WCD9320,差一点或者老一点的则是CPU内置CODEC,集成度够高不?
联发科:CODEC集成在电源管理芯片里面。
菊花的海思机器:从K3v2开始一直似乎是HI6401,可能中间有型号变动。
老黄核弹Tegra,一般是手机厂商自己搭配,像小米3用的是Cirrus Logic的,而Nexus
7用的瑞昱。
三星的处理器,比如三星自己或者魅族的机器,一般是找欧盛。
手机音质能不能做好?好到什么程度?在这之前先思考的问题是,手机音质瓶颈在哪?
第一点,数字信号音质,也就是CPU本身处理文件生成的数字信号品质,这是手机音质最大的难点也是目前最大的瓶颈,数字并不是没有失真,因为很多复杂的原因,比如误码,延迟,底噪干扰等,手机处理器在这个范围内,是很难比得过牛逼的播放器的。换句话说,一些现在出的砖头随身听处理器其实也是和手机没区别,例如用君正MIPS处理器的HiFiMan,飞傲。用ARM处理器的iBasso、艾利和。为什么集成声卡不如音质好的独立专业声卡?其实不是因为最后的模拟输出不好,用料不够发烧,而是数字就输了很大一截。
第二,供电,很多模拟放大电路的电压要求很高,通常是12-15V,而手机电池只有3.3V,在这个电压下,绝大多数经典芯片无法工作,需要升压,而升压就会带来PWM调制的噪音,配备高压电池,手机的芯片又无法工作,而降压噪音更要命。这也是专业随身听的优势,可以轻易的搭配高压电池,例如真男人就是12V。当然功率也是大问题,功率对声音影响就好比人的肌肉,要声音结实有力,就需要足够的瞬态电流和功率,也好比枪炮弹药的底火,药力不足威力射程自然不行,这方面,小电池肯定没戏。
第三,空间,手机太薄,塞不下大功率电路。
第四,手机谈音质没有玄学和逼格加成,太LOW
当年那些打着音乐手机旗号的功能机,其实真没好的,诺基亚的是推力大,声音奇糙,索大好的Walkman手机更加是推力音质都没,渣渣。当年最能打的,还是iPod,当然因为科技进步,老iPod的音质也不如新的iPod,不过声音听感上还是很有特色。
HiFi是无底洞,有话说得好,吸毒毁一生,单反穷三代,HiFi灭九族,所以只能适而可止。手机也一样,不能和专业台机拼,但是和同等体积的小随身听比一下还是可以的。首先要改善数字部分的品质,至少把指标做好,不要有噪音,操作系统不要有误码爆音和奇奇怪怪的问题。像华为,几年没换过CODEC芯片,但音质就是荣耀6全面压倒老机器,这就是新处理器和新DSP的功劳,手机厂商想做好音质,向处理器厂商提出要求,把失真控制在合理的范围内,是没问题的,当然苹果华为干脆就是自己设计处理器的DSP部分。像三星S4、魅族MX3、联想K900都是用同样的CODEC,欧盛WM5012,音质就天差地别。不过有时候追求指标,听感可能会下降,比如声音没有以前那么柔和温暖了,处理器半导体厂商很多是用仪器测的,才不管听起来咋样咧。
数字信号凑合,OK了,其次是模拟转换输出电路,设计一个声音合格的CODEC对音质也很重要,苹果就一直很好。欧盛就设计了一颗高指标的集成CODEC,WM5012。联发科的CODEC音质时好时坏,以前老的双核四核还凑合,搭配的很差,而6595搭配的就不错。也有CODEC不给力后天补的,一般是由于CODEC功率不足[不够大声?],在后级加一颗运放放大功率,比如新的谷歌Nexus
6、火腿肠的One系列、轮了我K920,锤子T1之流,都是加运放提升耳机输出功率。
在模拟输出部分,现在牛逼的随身听和专业声卡优势在哪?首先是分立电路减少干扰,独立的DAC芯片、独立的模拟信号运算放大芯片、独立的缓冲功放芯片等等,使得在声音动态、瞬态、纯净度方面有压倒性优势。手机用不起台机的东西,但是半导体进步和市场需求,还是可以找芯片厂商定制的,例如降低电压需求的独立DAC、运放等等。
首先把独立DAC塞进手机的是vivo X1,我是最早看到vivo
X1工程样机的人,说实话当时第一次见到和实际听还是很震撼[现在听就一般般了],毕竟是Cirrus
Logic的CS4398高端旗舰DAC,这机器产量不多,好像也就两百万,基本全卖光绝版了,不是因为饥饿营销,而是因为芯片厂商从来没卖过这么多旗舰级DAC芯片,吓坏了,全球扫货工厂加班加点拼命也就凑了三百万的样子,而历史统计,CS4398前十几年来一共也就不到几十万的量,包括了CD、SACD专业播放器、专业声卡、高级随身听加起来的量,然后卖山寨机为名的vivo靠音质上位了。不过vivo对手机音质最大贡献不是X1,是后来的定制芯片,现在烂大街的ES9018K2M。当年做声卡芯片的ESS设计的一颗顶级指标的DAC芯片,但不是给手机用的。后来vivo拿出几百万的订单,要求ESS订制一颗以ES9018为技术基础,能在手机供电下运行的顶级指标DAC芯片……然后这个手机用的DAC就烂大街了,vivo、TCL、魅族MX4
Pro、小米Note都在用。K2M的意思就是for BBK
Mobile,不知道小米和魅族是什么感想……
有了DAC,运放就好对付多了,低电压运放能选的一大堆,比较极端的是粗粮Note,四颗运放,要知道这些运放本来就是双声道的,四颗砸进去都是成本,价格也不便宜,当然运放多不代表大力出奇迹,主要是对声音风格有影响,听感更厚实等等。所以,只要设计合理,系统没问题,手机音质还是可以做得不错的。
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那么手机音质谁家强?说实话我直到半年前都觉得一般人不在乎手机音质,直到我有一次回家老爹说“听说XXX手机音质不错”我就尿了,我忽略了互联网的力量,这的确是目前智能手机的一个特色卖点。
我们以水果iPhone为标准,我只列目前在售的机器,排名不分先后,其它具体型号可以在本帖咨询,当然很多我没听过。这里音质包括声音的解析力、动态、听感、耳机驱动力的综合。我这人没有什么信仰和玄学。
目前音质肯定比iPhone好的,声场,动态,驱动力有绝对优势:
品牌 型号/音频硬件/声音特点、缺点、优点
Pro/ES9018K2M+OPA1612/声音比较肉,目前推头戴大耳机表现最优秀,高阻抗模式直推K701赛高![别真的这么干]但是推耳塞一般。如果头戴式耳机是你的绝对主力并且完全不考虑耳塞,那MX4
Pro是手机里目前最好的。
vivo Xplay
3S、XShot/ES9018K2M+OPA2604、CS4398+美信MAX97220/嘎嘣脆鸡肉味,vivo绝大多数机器声音都比较硬,当然是相对的。
X5Max/ES9018K2M+OPA1612+ES9601/目前vivo音质最好的,声音风格有进步。
小米Note/ES9018K2M+OPA1612+ADA4986/不剧透
目前和iPhone音质不分上下的:
联想K920/集成CODEC/摩托罗拉之魂附体,联想音质最好的手机,没得说,声音比iPhone柔和细致。
魅族MX4/集成CODEC/魅族迷之良心,除了音质不如MX4Pro别的都比MX4Pro好……声音还是比较肉,很容易让人想起魅族的老随身听
HTC One M6~M8/集成CODEC+运放/推力大,声音风格也凑合。
iPhone、iPod Touch、iPad/集成CODEC/业界标杆,不过iPhone
5以后解析力高了,失真低了,但声音硬绷绷的,不如4S以前的机型,水果机里我个人最喜欢iPod
因为各种逗比原因做得比iPhone差,表现还算不错的:
荣耀6/集成CODEC/驱动力比iPhone差不少,华为的音质癫疯,风格比现在的iPhone好,国产CPU+国产CODEC组合泪流满面,声音还算比较细致
OPPO Find 7、一加/集成CODEC/也是驱动力差点,不过细节也比荣耀6差点
Nexus 6/集成CODEC/操作系统逗比了,高频很差。
三星S5、Note系列/集成CODEC/三星一直是指标党,管死不管埋,测试指标高声音难听的典型
中兴Z7 mini、max/集成CODEC/和OPPO差不多
中兴Z7/AKM
CODEC/号称最贵的CODEC,声音风格不错,不过驱动力弱了,另外和AKM的人交流过,很无语……
锤子T1/集成CODEC+OPA2604/一颗运放就想干翻所有手机,罗锤子真是忽悠残了,解析力差,但2604的声音风格确实有点味道
完全逗逼,买的人很多的:
红米系列:除了红米1代外,全是渣渣
华为荣耀3X:联发科处理器屎上最差音质手机代表
索大好Xperia Z系:全是渣渣,没驱动力,没音质,没品味
各种低端高通联发科处理器的手机
N6之前的所有亲儿子
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关于个人听觉喜好,这个不需要回避,首先是人会习惯长期听到的信息,如果遇到一下子有许多不同的风格,很可能会出现两方面极端化的印象。
有不少人就是喜欢肉乎乎,瞬态慢,动态小的声音。
耳机的瞬态表现,受到动圈振膜材料的影响很大,特别是过去的动圈,振膜又厚又没有褶皱来减少分割振动,声音脱得有点长,因此高频偏暗,声音温暖粗糙。而现在各种技术可以把动圈的耳机瞬态提升很大了,比如森海的HD800,就是现代科技的极致,全程失真控制到0.05%以下的级别。因为长期缺乏听音经验,对音乐和音质不了解的人是多数,这不是什么丢人的事情。积累经验的方法就是没事听听没有喇叭电扩的乐器演奏,民乐,乐器独奏,交响乐都行,感受一下乐器的真实声音和电脑播放的差异,有助于对音乐和音质的理解。由于数字音频的发展和局限,真实演奏和听录音的差距,CD等数字音源对于真正的“还原”是要比优质黑胶差距大的。就是因为数字录音无论动态解析力多么的好,声音的瞬态和音色还原始终是假的。举个不太形象的栗子,数字音源就是你听到你老婆的声音的录音,而黑胶是听到你老婆比平时小声一点、或者因为生病而跑调的说话声音,瞬态还原这只有全模拟电路才能做到[摊手]。
关于耳机,其实时代的进步也是跨步很大的,同样注重音质的耳机,今天能用的材料就比过去好得多。
举个栗子,从K3003开始,圈铁耳机进入大家的讨论范围,里面那颗娄氏顶级动铁单元30017就狠受欢迎,这一颗单元售价就要上百元,因此只会在成千上万的耳机上看到,这颗单元把耳塞的高频解析和动态表现发挥到了一个新的极致。
就算在便宜的动圈耳机上,材料也是日渐进步,一般耳机动圈材料[就那层透明塑料片]来自日本东丽,因此耳机受材料学进步影响很大,正常的话,三五年基本就能有一代提升。当然廉价消费类耳机不会追求什么好料,成本都在外形设计、市场营销上。
比如森海塞尔、AKG、铁三角拜亚动力等,很多低端产品都是广东江苏的小厂子代工贴牌,声学部分就完全靠小厂工程师自己的水平了,做好做砸都不稀奇。代工厂里名号最响的,还是日本的丰达电机,著名的铁三角天龙木碗,AKG、森海的大量低端耳塞,包括K374、MX500这些早就应该断气但现在还在买断气的东西,都出自丰达。
上面是丰达的目前主要产品名录,你会发现很多似曾相识的耳机和耳塞,没错,都是丰达系的。
代工厂比较出名的还有声美[SoundMagic],拜亚绝大多数低端甚至千元级头戴都是声美设计生产的。
不知道这类爆尿算不算商业泄密?似乎不算吧……
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