音频DAC,即数字音频转换器(Digital-to-Analog Converter),将数字信号转换为模拟信号,以便输出到扬声器播放出声音。DAC是音频设备的核心部件,质量会直接影响音质的好坏。
DAC的原理很简单,它将数字音乐信号解码成一个可以控制电压的数字信号,在通过模拟电路将电压转化成模拟音频信号输出到扬声器。
根据原理可以将DAC的类型分为以下几种:R-2R型、三角波型、$\Delta\Sigma$型等。
R-2R型DAC的原理是通过改变电流的大小来实现模拟信号的变换,它精度较高,但体积大,功耗也大;
三角波型DAC的核心是基于三角波原理,将数字信号转换成模拟信号,它最大的特点是精度高,各种干扰小,但技术门槛较高;
$\Delta\Sigma$型DAC就是利用一种取样和量化的技术,它通过对信号的抽样和低通滤波达到精度的目的,因此它的成本相对较低,劣势就是一些略微高频的信号会有一定的失真。
在了解DAC之前,需要掌握一些相关参数的定义,这些参数也是DAC的关键性能指标,包括:
1) 量化位数:通常我们所说的16位、24位DAC指的是它的量化位数,这决定了DAC的分辨率和动态范围。
2) 采样频率:采样频率表示每秒采集的样本数,通常的采样频率为44.1kHz、48kHz等,采样频率越高,DAC的音质就越好。
3) 失真率:DAC的失真率决定了数字信号转换成模拟信号时的准确度,失真率越小,音质就会越好。
4) 功耗:DAC的功耗和体积是成正比的,功耗越高,体积越大,反之亦然。
DAC广泛应用于音频设备中,包括音频放大器、蓝牙耳机、数码音乐播放器、家庭影院系统等。最近,DAC开始向智能手机、平板电脑及笔记本电脑等消费电子产品渗透,通过DAC的升级换代,消费者能够更好的欣赏到高保真音质的乐曲。
除此之外,DAC还具有医疗和军事领域的应用,它们可以将数字信息转化成可视和可听的信号,使医生和军人更好地观察图像和听到声音,提高工作和战斗的效率。