https://i.imgur.com/ThIjVqy.jpeg 原文是德文 https://shorturl.at/MgFyd headfi 翻成英文 https://shorturl.at/xQcoE chatGPT機翻headfi的片段 在慕尼黑高級音響展上，Chord Electronics展示了Quartet M Scaler的原型，這是一個 複雜的解決方案，搭載了五個（！）FPGA，以及外部供電系統，採用了著名的DAVE DAC的 格式。Dirk Sommer和Roland Dietl想第一手了解即將推出的產品。開發者羅伯特·瓦茨 （Robert Watts）很樂意花時間接受訪問。 Dirk Sommer： 羅伯，也許這是一個開始的好問題。自從我們上次訪問你以來的六年裡，你都做了些什麼 ？ Rob Watts（笑著）： 這段時間大部分都投入到了Quartet M Scaler的開發中。同時，這也是一個研究項目的一 部分，旨在全面理解內插濾波器，特別是它們在更精確重建瞬變方面的工作原理。有時候 我感覺自己像是頭撞在牆上一樣。在這段時間內也有許多不同的硬件解決方案。我想我們 目前正在使用第五版的印刷電路板。而當我從展會回來時，第六版已經準備好進行測試。 在FPGA的程序上進行了大量的變更。Quartet確實是一個極具挑戰性的項目，但就我所學 到的和音質或音樂表現而言，它是一個巨大的成功。 Dirk Summer: 你安裝了五個FPGA？那為什麼叫它Quartet（四重奏）呢？ Rob Watts: 因為它有四百萬個taps（濾波器點數）！ Dirk Summer: 那麼，它的分辨率比Hugo M Scaler更高嗎？ Rob Watts: 是的。使用Hugo M Scaler可以說是保證了超過16位元的重建。而使用Quartet當然更好， 但事實證明，這整個議題比我想像的要複雜得多。現在我們試圖更精確地重建瞬變的時間 。瞬變對於音質或音樂至關重要。我所說的音樂是指，當你聽音樂時，你會在情感上投入 其中。大腦利用瞬變的時間做許多不同的事情。因此，它用來區分各個樂器，定位這些樂 器在空間中的位置，感知這些樂器的音色，比如薩克斯風聽起來飽滿，小號聽起來明亮， 並利用音調的開始和結束。還有，尤其是低音的感知，特別是低音的深度。耳朵對於低音 其實是一個非常差的轉換器，因為如果降到27赫茲，聽覺就真的很差。但是大腦使用的是 高音，瞬變告訴大腦這個基本音是什麼。他們進行了一些聽覺心理測試，移除了貝斯吉他 的上部音軸信息，結果無法再跟隨低音的音高變化。因此，瞬變對於低音的接收也很重要 。 Rob Watts說： 數位音訊的問題，也是最大的問題，就在於它與類比音訊完全不同。它是取樣的。所以你 有一個樣本，然後再過22微秒另一個樣本。數位類比轉換器（DAC）必須做的，以及所有 的DAC都在做的，是對波形缺失進行內插。這不是關於資訊缺失，而是關於從一個點到下 一個點的波形缺失。而且你總是會得到時間上的錯誤。因此，瞬變可能會稍微早了一些或 晚了一些。而且會發生的是，接下來時期的瞬變和上一時期的瞬變都嵌入到濾波器中，並 調製當前時期的瞬變。因此，瞬變不斷地向前和向後調製。 這種瞬變時間的調製會導致大腦難以區分樂器，感知音色，識別低音高度，定位樂器在房 間中的位置，以及捕捉音調的開始和結束。所有這些因素對於在聽音樂時情感投入至關重 要。另一個因素是，如果大腦必須處理這些事情的感知，它會更加努力。如果大腦工作更 加努力，聆聽時就會感到疲勞。因此，你會聽到音樂的音樂性，但會更快感到疲累。 我一直在研究我們實際上需要多少計算能力。這就是為什麼我們花了六年時間進行研究並 回答這些問題。對這個問題的答案是：不管時間錯誤有多小，它都是可察覺的。因此，我 們必須追求完美，這樣當你改進濾波器時，你可以聽到變化。 這就是為什麼花了這麼長時間，也是為什麼這是一個如此激動人心的旅程，去發現和改進 所有這些事情。讓你對技術複雜性有個概念：有五個FPGA，有兩千五百個離散元件，有一 個75安培的電源供應器，還有兩百萬行我自己必須編程的代碼。 這無疑是我曾經參與過的最複雜的項目。而且我認為它可能是聲音質量方面最有回報的項 目。我的兒子正在接受聲音技術師的培訓，目前正在蘇里大學（University of Surrey） 的Tonmeister課程上學習。他有一個DAVE和M Scaler，並且在錄音和後期製作中使用它們 。他認為Quartet是我曾經參與過的最重要的項目。當我聽到這個時，我說，不，DAVE才 是最重要的。但有時當你如此接近這個項目時，你可能看不太清楚。 Rob Watts說： 幾個星期前，我們第一次將Quartet整合到我們在新加坡的一位熟人的系統中。他用了“ 昼夜”的形容詞，我們真正聽到的效果確實有如昼夜之別。我們播放了一首1957年的柯爾 特蘭的曲目。突然間一切都栩栩如生，聽起來非常真實。因為你可以立即感受到樂器在房 間裡的位置。在此之前，一切都是一團糟。也許我兒子說的Quartet是我做過的最重要的 事情，可能是對的。但是誰知道當人們真正聽到它時，他們可以形成自己的評判。 Dirk Summer： 你們已經為Quartet準備好價格介紹了嗎？ Rob Watts： 不，我唯一知道的是它的價格會比DAVE貴，因為它的組件比DAVE更昂貴。 我們面臨的另一個問題是隔離Quartet產生的射頻噪音，以免這種噪音干擾DAC。此外，必 須防止來自電力網的噪音進入Quartet，然後進一步進入DAVE。 為了實現這一點，我不得不設計一個獨立的電源供應器。這個電源供應器具有獨特的過濾 結構。我稱這些新的濾波器為“Pinch Off Filter”（截止濾波器）。這使您可以過濾掉 射頻噪音，使其不會向外穿透，從而在產品結構內部產生電源污染。這意味著您有效地完 全隔離了設備。 我創建了一個所謂的Spice模擬。使用Spice模擬，您可以建模類比組件，並且可以使 Spice模擬盡可能精確。在這種情況下，我們采用了一個電容器，計算了內部的感應電感 ，串聯損耗，電路板上的導體軌道及其感應電感和對地的電容量。然後，您可以非常精確 地建模一個射頻濾波器。我試圖模擬一個具有10 GHz帶寬的隨機射頻噪聲進入一伏特的情 況。因為10 GHz是FPGA能夠生成的最高頻率。一伏特的電壓比產品內部的質量補償要高得 多得多。您需要使其比應有的更大。設計目標是，在濾波器末端只剩下PicoVolts。在 Spice建模中，必須通過許多複雜的解決方案，最終得到了一個包含數百個組件的射頻濾 波器。這個濾波器安裝在電源供應器中，也內建在Quartet的輸入中。 這真正將Quartet與系統的其他部分隔離開來。結果是事物聽起來更加溫暖和柔和。 Roland Dietl: 電源供應器是開關電源嗎？ Rob Watts: 是的，它是一個開關電源，因為核心的電源必須設計為一伏特和75安培。如果使用線性電 源供應器來做這個，將會有1.8千瓦的總功率損失。所以這是不可行的。而且它會聽起來 更差，因為會產生更多的射頻干擾。如果使用開關電源供應器，當地的射頻噪音實際上更 低。另一方面，線性電源供應器則會增加高頻噪音。而且，工作室當然沒有內建的射頻濾 波器。整個電源供應器不是現成的，而是我專門為音頻領域的問題開發的。它解決了這些 問題。 Roland Dietl: Quartet和DAVE之間的連接是通過銅線還是光纖電纜？ Rob Watts: 連接方式與Hugo M Scaler一樣，使用BNC電纜。但是我改進了與FPGA之間的隔離。現在有 三個隔離級別，而Hugo M Scaler只有一個隔離級別。這意味著Quartet對布線的敏感性更 低。再加上電源供應器的隔離，您不再需要擔心BNC電纜的問題，而這在Hugo M Scaler上 不是這樣的。 --

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