JWang 在 2005-11-7 6:32:43 发表的内容 [upload=jpg]Upload/2005117630761081.jpg[/upload] 原始信号 [upload=jpg]Upload/20051176302349502.jpg[/upload] CD的输出。 |
第一个图的方波的例子,是很早以前那些批评数码格式的评论所经常用的例子,这是一个很经典的、缺乏信号处理技术的背景而所造成的片面看法。
造成这样的看法的原因是:人们在批评CD格式把上述方波播成是正弦波的时候,忘记了模拟制式也会由于材质、器件的物理极限,也会存在频宽的限制。由傅立叶变换可以知道,上述方波是由许多频率不同的正、余弦波所叠加而成的,有很多高频段的正弦波部分已经超出LP的频宽了。
音响领域所说的频宽里的“频率”,特指的是按正、余弦波格式来计算的波形的频率;而非其它波形的频率,这一点请千万记住,不能混淆!
所以比如说LP,假如它标示的频宽是20 - 25kHz,那么它绝对不能很好地还原出如上图所示频率为10kHz的方波,这是因为10kHz的方波里面包含了远远超过25kHz的正、余弦波成分,这些成分在通过麦克风、录音机、磁带、LP刻片机等等器材之后,会被器件的物理特性所自动地、不可避免地滤掉。所以到了LP那里,这个方波也会变得和上面第二幅图里类似那样的圆角波形(或者和图中的正弦波有些差别,但形状绝对不可能是方波了)。
可能有的朋友觉得不可思议,或者想:那我可以故意在LP上刻那种方波呀,那怎么LP还原不出方波呢?对,没错,假如您专门用手来拿着刻针来刻,的确什么样的波形都可以让你可出来。但问题是,现实中驱动刻针的是电子设备、电路、电器原件,它们的行动完全受物理规律所约束,它们各自的性能有物理极限。
事实上,就算让您自己手拿着刻针来刻,您也刻不出方波。为什么,因为就在方波那里振幅突然由0变为A(A为振幅)的时刻(也就是从最低那点突然变为最高那点的时候),那里意味着您拿着唱针的手,在同一时刻既在0振幅的那一点,同时又要跑到A振幅那里——这一个要求,不要说人了,也不说机器了,就算是神仙、上帝都绝对做不到,除非有“分身术”存在(这就好比要求你在晚上8点整的时候,既在广州又在北京)。
经过这么多年的研究,结果表明数码和模拟在听感上的不同,并不能通过类如上述方波(还有那些“连续”的模糊的不专业说法)的天真想法来简单解释。真正的答案远比这个复杂。