Chord电子产品Hugo,一种专为骨灰级音响本站打造的电池供电的随身DAC兼耳扩,运用赛灵思 Spartan-6 FPGA.(运用了1/2的单元)完结了一个32位、26K抽头的WTA插值滤波器,为音乐爱好者创建了通往音乐天堂的阶梯。正如Audiostream.com 网页谈论所说,抽头长度越长,就越挨近数学的完美…
Audiostream网页谈论一起还指出,低功耗的Spartan-6 FPGA使得Chord Hugo的尺度削减到巴掌巨细20x100x132mm,分量削减到只要0.4kg,可是一次完好的充电却能够续航10小时。
Hugo 尽管小,可是却仍能包容多个数字输入接口,包含Toslink光纤端子,同轴SPDIF接口、driverless USB接口(16bit/48khz),以及高清(HD)USB接口(32bit/384KHZ以及DSD128) 。一起还有一个无线蓝牙接入功用。模拟输出包含两个3.5毫米耳机插孔,一个6.35毫米耳机插孔(1/4英寸),和一对RCA立体插孔。
专门担任完好音频检测陈述的Chris Martens 引证Chord的CEO兼高级工程师John Franks 说的一句话:“假如没有Spartan-6 FPGA ,很难让Hugo DAC既高端大气上档次而且还如此简便,即便是台式机也很难做到(因为它耗电很大而且十分粗笨)”。假如你不是团队作战,26K抽头的音频滤波器的确有点恐惧(大多数音频DAC能够完结150个抽头滤波器而且最大的商业级DAC也只能供给256抽头的滤波器,能够参阅Chord 电子官网页面关于DAC技能),可是寻求极致的抽头长度是为发生愈加洁净的声响,如此便能招引更多高端的音乐本站。
26k抽头WTA音频滤波器的背面的原理是什么呢?首要,WTA是(Watts 瞬间对齐)的简称,而且这个“Watts”就是指Robert Watts,一位闻名的DAC规划专家。Watts 开始开发这个依据FPGA的滤波器的技能源于2002年Chord的一款叫做DAC64的产品。依据Watts 2014年6月宣布在英国的音响精选杂志所述(转载自Chord电子官网页面)“早在80年代,当我仍是个电子专业的大学生时,我就意识到插值滤波器从曩昔一向运用到现在,有其固有的局限性而且有十分严峻的时序问题。这是依据抽样理论研讨,它清楚地标明,完美仿制一个采样带宽有限的信号需求一个无限长度的滤波器。运用传统的滤波器(大约100个抽头),将有严峻的时序问题。我一起也知道,经过研讨听力,耳朵或许大脑能够处理4us的时序,可是CD只能准确到22us,这个丢掉的时序能够由插值滤波器重建”
这有更多关于WTA插值滤波器的内容:Chord 电子的DAC技能网页
“它解说了为什么采样率越高声响质量越好,众所周知,96KHZ(DVD 音频)的录音听起来要比44.1KHZ(CD)的录音要好。大多数人以为这是因为存在的超声波信息能够被听见,即便人类最佳听觉是约束在20khz。可是众所不知的是768khz的录音音质比384khz要好,而且音质受限的采样区域在MHZ”
768khz录音不好听的一个重要的原因是当信息超越200khz,不只乐器、麦克风、功放和喇叭不作业在这个频段,而且人类也无法听见这个声响。所以假定没有额定的带宽(这点很重要),为什么采样率高的声响听起来更好呢?
答案是,咱们尽管听不见超声波,可是咱们却能明晰的“听见”这个“瞬变的时刻”。很早之前咱们就知道,人类的耳朵和大脑能够分辨出耳朵到微秒次序之间不同的阶段的声响。已然瞬变能够在微秒级检测到,那么录音系统只需求在1微秒内完结时序改变即可,那就要1MHZ的采样率来完结。
可是,经过运用数字示波器,44.1khz的采样能够准确的完结瞬变。数字滤波能够在必定程度上进步分辨率而不需求较高的采样率。
为此,滤波器需求一个无限长的抽头,现在一切重组的滤波器的抽头相对较短,最长的商用设备也仅仅256抽头。因为短抽头和相应的滤波算法将发生过错的瞬变时刻。这些过错能够很明显地侦听到”
Watts 和Chord 电子十多年前就运用赛灵思 Virtex FPGA开发出了64位、1024抽头滤波器,而且该技能在一系列产品上都是继续改善的。为规划这款简便的Hugo DAC兼耳扩,公司后来将该技能移植到 Spartan-6 FPGA。Spartan-6 FPGA的低功耗和高散热功率造就了这个简便的电池供电的Hugo。尽管Spartan-6被以为是赛灵思的低端FPGA,可是令人震慑的是,滤波器的抽头数却直接从1024升到26K,而且采样率也是明显的进步了。第二颗Spartan-6芯片在Hugo中完结了高性能的输入接口。