鼓膜穿孔 发表于 2014-11-23 01:07

请教各位一个关于数字音量控制的问题

斗胆在DIY区发一帖,主要是想请教一下各位关于数字音量控制的问题。问题比较基础,还请不吝赐教哈,多谢多谢!

1. 如果不是使用模拟电位器那样控制音量,在数字部分控制音量一般最符合hifi标准的方法是怎么实现的?
是不是需要音量控制芯片?
如果没有音量控制芯片,数字音量控制的缺点是什么?

2. 好多DAC都集成音量控制功能,我看在data sheet上面介绍都是在DAC输出时衰减,但是再具体的就没有了。
请问这个是什么原理?
衰减是在数模转换完成之后还是之前?
因为英文资料写着都是叫“数字衰减”,这个不是先衰减输入的数字信号再转换来控制音量吧?

3. 如果没有音量控制芯片,低音量的时候出现明显失真是什么情况?

问题可能描述地有问题,或者并不是很清楚,有纰漏的地方还麻烦一定指出来,谢谢!


感谢看完帖子的朋友。
同时提前感谢能够解答的朋友,非常感谢!

xmlhifi 发表于 2014-11-23 01:16

1数字音量控制:目前流行的DAC芯片很多都内置数字衰减功能,利用此功能可以调节输出音量,原理大 致可以认为是在数字插值滤波器算法上采用数字移位方案改变数据真值,使得DAC最终输出的信号幅度受到控制。
2模拟音量控制:即所谓的音量控制芯片一般是在模拟信号通道上使用的,利用内部电阻网络和开关调节分压比例,从而达到调节输出信号幅度的作用。
数字音量控制实现起来比较容易,不需要额外的硬件开支,成本低,效果一般也可以接受。模拟音量控制需要专门的电路实现,增加成本,性能指标比数字音量高一点,尤其是在小音量下。

鼓膜穿孔 发表于 2014-11-23 01:26

引用第1楼xmlhifi于2014-11-23 01:16发表的 :
1数字音量控制:目前流行的DAC芯片很多都内置数字衰减功能,利用此功能可以调节输出音量,原理大

xmlhifi 发表于 2014-11-23 01:31

引用第2楼鼓膜穿孔于2014-11-23 01:26发表的 :

非常感谢!

原来模拟是需要音量芯片的……我以为分压就完事了……

.......
数字移位音量在小音量时候对DAC输出精度损失很大,比如开10%音量,对于16位数据来说损失多少位精度......只能尽量不调小音量。
模拟音量电位器也有高低档次之分,几块钱跟几千块钱的音量电位器不可能一样。双联电位器肯定有串扰,单联电位器,左右分别调就没有串扰了。另外双联音量电位器在30%音量以下左右不平衡度会加大,这是制造误差决定的,所以尽量不在小音量位置用。

鼓膜穿孔 发表于 2014-11-23 01:38

引用第3楼xmlhifi于2014-11-23 01:31发表的 :

数字移位音量在小音量时候对DAC输出精度损失很大,比如开10%音量,对于16位数据来说损失多少位精度......只能尽量不调小音量。
模拟音量电位器也有高低档次之分,几块钱跟几千块钱的音量电位器不可能一样。双联电位器肯定有串扰,单联电位器,左右分别调就没有串扰了。另外双联音量电位器在30%音量以下左右不平衡度会加大,这是制造误差决定的,所以尽量不在小音量位置用。
了解了,多谢多谢!

zhangdu 发表于 2014-11-23 20:28

目前最骚包的音量调节,应该就是那种分段式的电位器调节,由很多个分离高精度匹配的电阻组成,售价搞得可以好几千;

但是我认为还是R2R调节音量最实在,精度高,电阻容易匹配,控制简单方便,切很容易就做到十分高的分辨率

ztwindwalker 发表于 2014-11-26 05:50

引用第5楼zhangdu于2014-11-23 20:28发表的 :
目前最骚包的音量调节,应该就是那种分段式的电位器调节,由很多个分离高精度匹配的电阻组成,售价搞得可以好几千;

但是我认为还是R2R调节音量最实在,精度高,电阻容易匹配,控制简单方便,切很容易就做到十分高的分辨率

你可以去查一下市面的数字电位器芯片的实际指标,根据总阻值不同,THD和频响中的一项可以很糟糕,另外也无法找到一个两项同时满足高指标音频电路的总阻值。自己用分立器件做估计也是同等后果,因为IC方案要面对的非理想性问题自己搭建电路也得面对(而且会更严重?)。貌似ADI的PDF里面还顺便提到了到底是因为何种原因导致的指标限制。

这就是为什么专门的模拟音量控制芯片采用看起来很2的增益切换模式。两害相权取其轻。比较一下增益控制的专用音量芯片(比如TI和cs的旗舰级)和数字电位器ic,一目了然。

当然了市面上还真有按照你这个思路做的整机,国内的。实际指标凄惨,自然声音悲凉。不点名了就。

zhangdu 发表于 2014-11-26 08:44

引用第6楼ztwindwalker于2014-11-26 05:50发表的 :


你可以去查一下市面的数字电位器芯片的实际指标,根据总阻值不同,THD和频响中的一项可以很糟糕,另外也无法找到一个两项同时满足高指标音频电路的总阻值。自己用分立器件做估计也是同等后果,因为IC方案要面对的非理想性问题自己搭建电路也得面对(而且会更严重?)。貌似ADI的PDF里面还顺便提到了到底是因为何种原因导致的指标限制。

这就是为什么专门的模拟音量控制芯片采用看起来很2的增益切换模式。两害相权取其轻。比较一下增益控制的专用音量芯片(比如TI和cs的旗舰级)和数字电位器ic,一目了然。
.......

许久没有看到 ZT大了
话说R2R+继电器不是挺好的方案么?信号通道基本都是纯电阻结构,会是什么原因影响指标呢?
坛子里的bbp有做过一个,貌似他用AP测试指标很高的说!!其他商家的成品机就不知道了。

supersuper 发表于 2014-11-26 09:17

PGA2311 2310属于模拟的吧


还是焊接电阻的步进电位器实用

zhangdu 发表于 2014-11-26 13:07

引用第8楼supersuper于2014-11-26 09:17发表的 :
PGA2311 2310属于模拟的吧


还是焊接电阻的步进电位器实用

体积大,步进大,调节精度还是不理想
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