Что такое цап в смартфоне?

Улучшаем звук в телефоне: 10 лучших ЦАПов 2021 года

Цифро-аналоговые преобразователи (ЦАП) – быстрорастущий сегмент рынка Hi-Fi и High End. Благодаря им возможно улучшить качество звука на смартфонах, особенно в недорогих моделях, где он «далёк от совершенства». Список из 10 лучших предложений ЦАП для телефонов основан на оценках специалистов и отзывах покупателей. Описание характеристик поможет подобрать модель, отвечающую требованиям и желаниям пользователя.

ТОП-10 ЦАПов

Для конвертации исходных цифровых сигналов в аналоговые и выполнения синхронизации с устройствами воспроизведения через стандартный RCA-разъем или jack 3.5 мм уже давно изобретены компактные, производительные ЦАПы. Последние имеют и другие названия – «свисток», «переходник». Относительно низкая цена девайса обусловлена тем, что всю работу с цифровым сигналом берет на себя смартфон, а переходник отвечает лишь за преобразование потока в аналоговый.

IBasso DC02

Миниатюрный свисток с массой в 8 г имеет «начинку» в виде полноценного чипа AK4490. Цена – около $50. А звучание, по отзывам пользователей, не хуже, чем выдают Hi-Fi плееры начального уровня. У ЦАПа стандартный выход на наушники (3,5 мм) и вход USB (Type C), а также адаптер на полноразмерный USB A. Если на смартфоне разъём Lightning, модель не подойдёт. Важное достоинство – малое потребление батареи гаджета.

NuForce Icon HDP

Благодаря инновационному подходу и превосходной оснастке «свисток» заметно снижает порог шумов при звучании треков. Соотношение сигнал-шум – до 100 дБ. Поскольку у устройства есть поддержка OTG, оно напрямую сопрягается с телефоном, работающим на платформе Android. Чтобы подключить его к ПК, также не требуются дополнительные драйверы. Отдельный регулятор громкости для гарнитуры размещён на фронтальной панели.

TempoTec Sonata HD

Для переходника разработчики создали 3 разновидности прошивок. У каждой – свой сценарий применения. Пользователи отмечают несколько ощутимых достоинств устройства: поддержка ASIO и гарнитуры на наушниках, минимальное потребление аккумулятора смартфона. А вот возможности по звучанию у модели не столь велики, как у многих конкурентов. Но этот недостаток компенсирует цена переходника и выводит его на лидирующие позиции на торговых площадках.

Creative Sound BlasterX G5

У ЦАПа отмечают поддержку многоканальной обработки аудиодорожек в формате 7.1. Это позволяет передать реалистичный объёмный звук. Встроенный усилитель TPA6120A2 с выходным импедансом в 2.2 Ом обеспечивает возможность подсоединять все типы наушников с повышенной чувствительностью. Пользователь может сделать собственный настраиваемый профиль, использовав утилиту Pro Studio.

Важное достоинство, выделяемое геймерами, – возможность подключения свистка к игровым приставкам Xbox One и PlayStation 4.

Arcam miniBlink

Преобразователь с уникальным дизайном, который напоминает летающую тарелку. Особенность переходника – в модуле Bluetooth, который обеспечивает беспроводной режим. При наличии на гаджете кодека aptX пользователь на выходе получит высокое качество звукового сигнала. На корпусе ЦАП расположены два выхода — micro-USB и мини-джек. К последнему подключают наушники или небольшие колонки. Основные недостатки, по мнению покупателей:

• отсутствие кнопки включения;
• высокая цена;
• поддержка только беспроводного режима.

Cozoy Takt Pro

Удобный компактный свисток с усилителем. Он позволит насладиться любимой музыкой прямо со смартфона в качестве, которым не побрезгует даже искушенный аудиофил. У переходника высокое качество сборки. Он выполнен в металлическом корпусе и практически незаметен. На фронтальной стороне размещены три клавиши: пауза/перемотка, громкость на сопряжённых устройствах.

Ikko Zerda

Производят в двух версиях: для устройств с выходом Type C и с разъёмом Lightning. Звуковую подачу переходника характеризуют как очень насыщенную, музыкальную и объёмную. Он существенно акцентирует низкие частоты, особенно в диапазоне среднего баса, добавляя в общую музыкальную картину больше тепла и комфорта. Прямоугольный корпус выполнен из анодированного алюминия.

FiiO DO3K Taishan

Из-за маленьких размеров переходника в 62 x 21 x 49 мм, кажется, что большую часть занимают разъёмы. Встроена электроника очень компактно. Свисток способен существенно улучшить звук. Усиление достигает 3,5 дБ. Коэффициент гармоник здесь не превышает 0,01 %, что весьма неплохо для столь компактного устройства. В числе выходов здесь присутствуют RCA и мини-джек.

M-Audio Super DAC

На фронтальной части компактного переходника есть регулятор громкости и несколько светодиодных индикаторов, свидетельствующих о статусе работы и выбранной частоте дискретизации. ЦАП взаимодействует с разными устройствами. На одном из торцов расположен миниатюрный переключатель. С его помощью можно выбрать, что именно сейчас подключено к переходнику — наушники или колонки. Во втором случае сила звука будет увеличена.

Meizu HiFi DAC + Pro

Переходник имеет простой вид. Импеданс у преобразователя – до 600 Ом. Это говорит, что он поддерживает большинство наушников, представленных на рынке. Он также отвечает требованиям PCM 32 бит / 384 кГц и DSD64 / DSD128 с возможностью декодирования. ЦАП оснащён 3,5-мм разъемом для наушников, который обеспечивает взаимодействие с аксессуаром с сопротивлением от 16 до 600 Ом.

С минимальными затратами, конечно, получить звук уровня серьёзных стационарных устройств не выйдет. Но использование мобильного ЦАПа обеспечит хорошее качество звучания даже на телефоне.

Портативные ЦАП’ы для смартфонов: звук Hi-Res для всех!

ЦАП’ы — цифровые аналоговые преобразователи-усилители для смартфонов — это простой и современный способ повысить качество передаваемого звука на наушники. Вы сможете наслаждаться Hi-Res звуком на любом смартфоне. Портативные ЦАП’ы сделаны в виде адаптера к смартфону: USB-C или USB-Lightning (для iPhone). Внутри предусмотрена специальная микросхема преобразователь цифрового сигнала и небольшой усилитель для наушников. В зависимости от установленного типа DAC, а также от фирмы-бренда формируется цена. Есть неплохие представители USB DAC в пределах тысячи рублей, есть качественные подороже.

Один из самых интересных и популярный — это USB DAC iBasso.

В лоте есть две модели — iBasso DC01 (USB-C на audio 2,5 мм) или iBasso DC02 (USB-C на audio 3,5 мм). Оба варианта имеют короткий отрезок кабеля с USB-C разъемом для смартфона, а также стильный металлический корпус. Общая длина с кабелем не более 120 мм. Внутри установлен премиальный ЦАП нового поколения AKM4493, позволяющий получить поток 32 bit/ 384 kHz / DSD256x. Частотный диапазон: 20Hz-40kHz

Не менее популярный Hi-Res DAC — это HIDIZS Sonata HD второго поколения.

Представляет собой короткий адаптер с USB-C на 3,5 мм. Оба коннектора в алюминиевой рубашке. улучшенное качество звука форматов 24 бит/192 кГц. Есть возможность смены на адаптированную пошивку. Через адаптер USB-C на USB-A (в комплекте) можно подключить к ПК/ноутбуку/MAC. Предусмотрен вход типа 3,5 мм TRRS и поддерживает наушники с микрофоном. Отношение сигнал/шум: 114 дБ

Еще один интересный Hi-Res усилитель с микрофоном, на этот раз для iPhone — модель i1 (Fi 1123) от Fiio.

Представляет собой компактный адаптер с 3,5 мм (гнездом для наушников) и Lightning (для iPhone/iPad). Для управления воспроизведением предусмотрен пульт с кнопками. Сертификация MFI позволяет использовать со всем модельным рядом Apple iPhone/iPad. Обеспечивает вывод аудиопотока Hi-Res 48 kHz/192 kHz. Внутри использован кодек/ЦАП NAU88L25 от Nuvoton.

Буквально за 700 рублей можно приобрести недорогой USB ЦАП от Dodocool.

Это сертифицированный Hi-Res адаптер, который подойдет для компьютера, ноутбука или планшета, а также для смартфона с USB-C или Lightning. При выборе обращайте внимание на тип коннектора. Представляет собой небольшой пульт с кнопками для управления воспроизведением и гнездом 3,5 мм для наушников. Соответствует стандарту аудиопотока высокого разрешения (24 бит/192 кГц).

Это стильный и компактный портативный Bluetooth 5.0 ресивер на основе нового чипа от Qualcomm QCC 3008 с поддержкой APT-X LL. Используется неплохой ЦАП ES9118 SABRE. Для подключения к смартфону можно использовать NFC. Работает не только со смартфонами, но и с планшетами, компьютерами и ноутбуками через Bluetooth.

Еще один интересный ЦАП для для iРhone/iPad — это ЦАП S.M.S.L второго поколения.

Представляет собой компактный пульт с кнопками управления воспроизведением и гнездом 3.5 мм, и коротким отрезком провода с Lightning. Длина с учетом кабеля около 30 см. Внутри установлен кодек (ЦАП) Cirrus Logic CS42L42, который обеспечивает вывод аудиопотока высокого разрешения (24 бит/192 кГц).

Простая модель от Meizu на базе популярного ЦАПCS43131 от Cirrus Logic. Данный USB ЦАП предназначен для флагманов Meizu, но работает с любыми смартфонами, обеспечивая вывод качественного Hi-Res аудиопотока. Поддерживает декодирование до 32 бит/384 кГц PCM и цифровой аудиоформат высокого разрешения DSD64/DSD128 для воспроизведения музыки без потерь. Устройство обеспечивает динамический диапазон 120 дБ, при менее 0.0003% гармонических искажений в диапазоне.

Очень интересный беспроводной Bluetooth 5.0 портативный усилитель FIIO BTR1K. Предназначен для использования с проводными наушниками. Отличается встроенной функцией шумоподавления. Данный USB DAC представляет собой аудиоприемник (Qualcomm QCC 3005 APT-X LL Bluetooth) со встроенным микрофоном и с поддержкой NFC. В качестве ЦАП используется AK4376A DAC. Время работы от одного заряда около 8 часов.

Это качественный USB ЦАП c плетеным коротким кабелем. Есть возможность смены аудиофильских прошивок. Обеспечивает вывод аудиопотока Hi-Res 48 kHz/192 kHz. Отношение сигнал/шум в диапазоне: 114 дБ. Качественный металлический корпус разъемов обеспечит долговечность использования. Звук потрясающий.

А вот если вам нужен простой кабель-адаптер с USB-C на наушники, без лишних прибамбасов, то посмотрите в сторону аналогичного переходника от Ugreen. Это самый заказываемый адаптер на Али (более 5000 заказов). Адаптер представляет собой короткий отрезок кабеля в нейлоновой оплетке, с металлической рубашкой на разъемах. С одной стороны USB type C, а с другой стороны Jack 3,5 под наушники. Удобная штука.

Анатомия смартфона: слагаемые звука

Что значит «музыкальный» смартфон? Что такое выделенный ЦАП и аппаратный кодек? У каких девайсов хорошие внешние динамики? И почему одни гаджеты выдают ужасный звук даже в сочетании с первоклассными наушниками, а другие звучат не хуже плееров Hi-Fi? Эти и другие музыкальные вопросы затронем в сегодняшнем разборе.

ЦАП или кодек?

Каким образом мы слышим воспроизводимую смартфоном музыку? Всё просто: излучатели в наушниках или во внешних динамиках создают колебания воздуха, которые улавливаются нашим слуховым аппаратом.

Чем больше длина волны, тем ниже частота звука, и мы воспринимаем её как бас. Звуки от средних частот к высоким соответственно представляют собой волны с меньшей длиной. Среднестатистический человек с идеальным слухом воспринимает звуки (или, как мы уже выяснили, колебания воздуха) с частотой от 20 Гц (нижний бас) до 20 кГц (высокие).

Важно, чтобы «железо» смартфона могло точно «переводить» данные из MP3- или FLAC-файлов с «языка» нулей и единиц на «язык» аналоговый, или, другими словами, конвертировать «на лету» двоичный код в напряжение, которое управляет излучателями в наушниках и порождает звук. Собственно, для описанного процесса преобразования и нужен ЦАП — цифро-аналоговый преобразователь.

ЦАП в смартфоне может быть выделенным, то есть реализованным в виде отдельного высококачественного чипа, либо составной частью аппаратного кодека. Под кодеком в смартфоне подразумевается решение «всё в одном» — универсальный компонент на плате с ЦАП, АЦП, усилителем и другими элементами, отвечающими за координацию всего, что связано со звуком в устройстве.

Если же в девайсе помимо кодека есть отдельный ЦАП специально для прослушивания музыки в наушниках, то это говорит о том, что производитель не искал дешёвых решений — от такого аппарата можно ожидать более высокого качества звука. Правда, справедливости ради следует отметить, что бывают и исключения из правил, когда, например, хорошо реализованные аппаратные кодеки в дорогих смартфонах тоже обеспечивают весьма неплохое звучание со многими наушниками.

ES9018K2M — один из мощнейших ЦАП, устанавливаемых в смартфоны. Технически аудиочип не сильно уступает «полноразмерным» версиям ES9018, применяемым в серьёзной аппаратуре, но при этом может быть размещён в компактных девайсах.

Усилители

Говоря о звуке в наушниках, всегда уделяют очень много внимания маркировке ЦАП и его характеристикам, но часто забывают про не менее важный компонент — усилитель. Дело в том, что недостаточно преобразовать код в напряжение — сигнал ещё нужно правильно усилить. Поэтому от установленного в смартфоне усилителя сильно зависит в целом качество звука, запас по громкости и совместимость с наушниками. Если он слабый (выдаёт недостаточный уровень напряжения и тока), то про высокоомные наушники можно забыть — смартфон их не «раскачает», да и звук будет тихим даже при выставлении максимальной громкости.

Бывают и исключения из правил — Highscreen Boost 3 SE Pro имеет первоклассный ЦАП ESS9018K2M и достаточно мощный для высокоомных наушников усилитель Analog Devices ADA4897-2.

К сожалению, подробную информацию об усилителях в смартфонах не всегда легко найти в открытом доступе. Но, как правило, если в гаджете стоит выделенный ЦАП, а модель позиционируется как «музыкальная», то и проблем с громкостью не возникает.

Audioquest DragonFly — один из самых компактных USB-усилителей с собственным ЦАП, с помощью которого можно «прокачать» звук почти в любом смартфоне.

Разная «обвязка» с оригинальным усилителем бывает также и у смартфонов без выделенного ЦАП. Этим, например, объясняется то, что даже «встроенный» звук на девайсах с одинаковым SoC иногда сильно отличается по качеству и запасу громкости при подключении наушников. Кроме того, к аппаратам без выделенного ЦАП всегда можно при необходимости подсоединить внешний USB-усилитель с собственным ЦАП на борту — это и качество звучания улучшит, и даст возможность пользоваться высокоомными наушниками с хорошим запасом по громкости. Подобных внешних модулей в продаже довольно много, они существенно отличаются между собой качеством и особенно — ценой. Топовые варианты очень дорогие. А среди популярных моделей таких внешних «усилков» стоит отметить девайсы Fiio E7, Meridian Explorer и, например, Audioquest DragonFly.

В iPhone 7 и iPhone 7 Plus звук обрабатывается через ЦАП, встроенный в переходник для наушников, либо через чип внутри корпуса фирменных наушников, подключаемых через Lightning разъём.

Базовые характеристики

Хотя оценивать звук по цифрам — дело неблагодарное, знать основные характеристики полезно для «ориентировки на местности» в мире музыкальных девайсов.

Так, в специализированных тестах можно найти сравнительные таблицы для различных смартфонов, где указывают результаты тестирования выходного аудиотракта. Как правило, в них учитываются следующие, самые главные параметры.

Соотношение сигнал/шум — упрощённо говоря, отвечает за «чистоту» сигнала.

Динамический диапазон — это соотношение между самым громким неискажённым сигналом на выходе и уровнем на выходе при отсутствии воспроизведения для конкретной модели ЦАП.

Stereo crosstalk (перекрёстные помехи) показывает паразитную «утечку» части сигнала из левого канала в правый и наоборот.

Чем лучше показатель сигнал/шум, больше динамический диапазон и меньше stereo crosstalk, тем лучше.

Помимо вышеупомянутого на качество звука также сильно влияют такие параметры аудиочипов, как поддерживаемая частота дискретизации и разрядность. Стандартные минимальные значения, эквивалентные CD-качеству — 44,1 кГц и 16 бит. Этого достаточно, чтобы комфортно слушать MP3.

Чем выше разрядность и больше частота дискретизации, тем теоретически больше звуковых «нюансов» можно передать.

Однако при прослушивании высококачественных lossless-файлов, даже при возможности их воспроизведения, смартфон будет вынужден для многих треков выполнять даунсэмплинг и передискретизацию, что способно негативно сказываться на качестве звучания. А прослушивание музыки в форматах высокого разрешения (Hi-Res) вообще зачастую невозможно на многих гаджетах, кроме «музыкальных». Таким образом, для прослушивания музыки в «тяжёлых» форматах с максимальным качеством стоит обращать внимание на частоту дискретизации и разрядность: например, некоторые смартфоны LG имеют 32-битный ЦАП с частотой дискретизации 384 кГц,что позволяет на таких аппаратах воспроизводить музыку в одном из самых «тяжёлых» форматов — DSD512.

Samsung Galaxy S7 построен на базе небезызвестного 24-битного чипа Cirrus Logic CS47L91 с поддержкой частот дискретизации до 192 кГц.

Стерео- или монодинамики?

Если в наушниках от смартфона можно добиться весьма качественного звука с почти полным спектром слышимых человеком частот, то с внешними динамиками ситуация обстоит иначе. Малые габариты корпуса не позволяют устанавливать большие по диаметру излучатели, а это означает, что низкие частоты (очень большие по длине волны) такая АС просто физически не способна создать по объективным причинам. Следовательно, любой внешний динамик в смартфоне страдает от полного отсутствия самых низких частот, но в зависимости от качества и способа реализации может неплохо справляться со спектром на стыке низких и средних частот, а также без труда воспроизводить верхние частоты.

Кроме того, многие производители пытаются улучшить качество звучания внешних динамиков за счёт особой конструкции резонансной камеры, которая усиливает звук по принципу, схожему с тем, какой действует в корпусе акустической гитары.

Производители идут на всевозможные ухищрения, чтобы сделать резонаторную камеру динамиков как можно больше. На картинке — система HTC BoomSound

Некоторые модели щеголяют стереодинамиками, расположенными на фронтальной стороне корпуса. При грамотной реализации они способны дать некоторое ощущение стереозвука, которое, впрочем, всё равно будет упираться в чрезмерно близкое расположение излучателей друг к другу.

HTC BoomSound — пример одной из самых громких систем со стереодинамиками.

Hi-Res Audio по воздуху

При использовании беспроводных наушников добиться первозданного качества звучания непросто, особенно при прослушивании музыки в форматах Hi-Res. Чтобы слушать музыку в столь высоком качестве без потерь, следует убедиться, что смартфон и наушники поддерживают специальные кодеки, например, aptX, aptX HD или LDAC (фирменный кодек Sony). Данные стандарты обеспечивают скорость передачи данных от 96 кГц/24 бит и выше, которая требуется для отличного воспроизведения DSD-файлов.

HTC 10 имеет на борту высококачественный кодек Qualcomm Aqstic Codec, выделенный 24-битный ЦАП и предлагает сертифицированную поддержку формата Hi-Res Audio.

Итоги

Современные «музыкальные» смартфоны, оборудованные выделенным ЦАП, уверенно наступают на пятки многим плеерам Hi-Fi и способны удовлетворять запросы даже требовательных к звуку пользователей. Правда, чтобы насладиться поистине хорошим звуком, лучше отдать предпочтение девайсам с качественными кодеками, ЦАП с поддержкой высокой разрядности и высокими частотами дискретизации, а также ответственно подойти к подбору наушников.

ЗаЦАПанный смартфон

Многие люди считают, что чем дороже смартфон, тем качество его звучания в наушниках должно быть лучше. Это заблуждение. Наша тема: «музыкальный» смартфон и ЦАП. Как получить максимальный качественный звук и развеять типичные ошибки меломана — в материале ниже…

Увлекаюсь звуком и его качественным усилением очень давно. Пришёл к выводу, что многие люди (в частности мои товарищи) совершенно не понимают основы сегодняшнего технического прогресса в области аудио. Многие считают 320 килобит в MP3 чуть не эталоном в звуке и увеличивают размеры сабвуферов в доме и авто, наивно полагая, что это и есть апгрейд системы и эволюция мира звука.

И ещё момент… Почему-то считается, что чем дороже твой смартфон, тем априори качество его звучания должно быть лучше. Исходя из этого, я решил немного убрать пробел в знаниях моих друзей и рассказать про 2 темы. Надеюсь, вам тоже будет интересно…

«Музыкальный» смартфон. Как получить максимальный качественный звук и развеять типичные заблуждения. В дополнение — пример нескольких моделей, которые заткнут айфоны и самсунги за пояс.
ЦАП — основа любого современного качественного аудио. Что, почём, куда, зачем и почему? Коротко и по делу…

Вы мне скажете, зачем мне «музыкальный» смартфон, если можно купить плеер, причём недорого, и насладиться всеми битами и нотами. Согласен. Но этот факт сразу обязывает таскать с собой и телефон, и плеер. Как показало время, смартфон для нас — это лучший друг, он всегда с тобой и… доверяя другу, наушники мы доверяем именно ему. Добавлю к этому тот факт, что существует несколько способов улучшить звучание смартфона. Они доступные и эффективные. Итак…

Способ №1. Наушники

Нормальные наушники. Да, вы сразу услышите разницу. Исключите все «затычки», стоимостью менее 2500 рублей, а лучше рассмотрите ценовую категорию свыше 4 тысяч и будет счастье. Звуковое. Полноразмерные наушники тоже будут кстати, но им может не хватить того усилителя, что в смартфоне. Нужен внешний усилитель (о нём ниже).

Ещё такой факт — чем выше сопротивление (импеданс) у наушников, тем меньше садится батарея смартфона. Привожу примеры хороших «ушей», которые сам затестил на разных современных музыкальных направлениях:

• Беспроводные наушники Sony SBH7 (от 3500 руб.)
• Полноразмерные Marshall Major II (от 6500 руб.)
• Наушники BeatsX Wireless (от 9600 руб.)

Способ №2. Программный плеер

Возможно, я кого-то удивлю, если скажу, что плееры в смартфоне отличаются не только «темами». Про iOS не скажу ни слова, т.к. никогда даже в руках не держал айфон (и не жалею). Но вот на Android есть несколько отличных плееров, которые вас удивят своим звучанием. Грамотно написанный плеер, обеспечит вас расширенными настройками, многополосным эквалайзером и возможностью читать любые форматы, включая не сжатые. Вот пример трёх аппаратных плееров, которые я сам лично поюзал и могу сказать за них.

• Старина AIMP (собственный программный процессор)
• Poweramp (платный, но это того стоит)
• BlackPlayer Music Player — хороший аудиопроигрыватель для телефона
• Аудиофильский Neutron Music Player (бомбическая штука)
• Плеер foobar2000 (вы заново откроете свой смартфон)

Способ №3. Покупка заточенного «музыкального» смартфона

Можно долго проводить эксперименты с наушниками и софтом, но без настоящего декодирования и усиления музыкального тракта требовательного качества звука не достичь. Это факт. Безусловно, покупка смартфона — это дорогое удовольствие, но что не сделаешь ради себя родного. Вот вам 3 модели, которые, на мой взгляд, заткнут любой топовый смартфон по своему звучанию.

• Highscreen Boost 3 SE Pro (обычный смартфон по всем показателям, кроме звука)
• Meizu Pro 6 Plus (соотношения цена-звук-качество на 5+)
• LG V20 (супер звук, добавить нечего)

Способ №4. Портативный усилитель для наушников (сигнала)

Усилитель нужен тогда, когда вроде качество звука вас устраивает, но не хватает баса (как обычно), динамичности и просто когда мало громкости. Это возникает тогда, когда наушники лучше, чем может выдать смартфон. Усилитель для наушников — это небольшая коробочка, обычно меньше, чем сам смарт, содержащая внутри мощный усилительный каскад. Устройство обычно имеет металлический корпус и встроенный аккумулятор, которого хватит на 10-15 часов. На выходе вы получите 100 мвт и до 150 Ом, и сможете раскачать любые полноразмерные наушники.

Пару примеров с ценами:

• Усилитель для наушников SMSL SAP VI (простой и надёжный) — от 3000 руб.
• Усилитель для наушников FiiO A3 (качество, бас и 15 часов работы) — от 4600 руб.

Способ №5. Покупка внешнего цифро-аналогового преобразователя (ЦАП)

Это крутая штука. В принципе — это тот же усилитель, только с дополнительными возможностями. Может работать абсолютно с любым смартфоном или другим источником цифрового потока. До этого мы рассматривали способы, где на выходе из смартфона (уже преобразованный из цифрового в аналоговый) сигнал. Тут же достаточно цифрового тракта и ЦАП всё сделает красиво — доведя звук до наших ушей максимально качественно. Это устройство ничем не уступает продвинутому меломанскому плееру и даже по деньгам выйдет чуть дешевле.

Чтобы всё это понять, рассказываю наконец-то, что такое ЦАП…

Цифровой аналоговый преобразователь принимает весь цифровой формат, преобразует в аналоговый и направляет на усилитель или прямиком на акустику. Надеюсь, вы в курсе, что звук, записанный в цифру, наши уши слышать не могут. Как всегда, не буду вдаваться в формулы и сложные объяснения. Все устройства (смартфон, ресивер, компьютер, игровая приставка, MP3-плеер, dvd, ноутбук) имеют встроенный ЦАП.

Но всё встроенное обычно имеет ограниченный функционал. Если вы хотите слышать всю картину, то используя нормальный ЦАП, включите lossles формат (CD, FLAC, WAV) и наслаждайтесь! Да…и первым делом затрите свои MP3 (которые ниже 128 kbps) на компьютере. Эти записи вам более не нужны.

Формат CD имеет характеристики 44.1 kHz и 16 bit. Это значит, что информация (звук) записана двоичным кодом в 16–ти разрядной системе 44100 раз. Вы можете использовать любые источники для пополнения или воспроизведения фонотеки (торренты, Сеть или накопители), но главное — чтобы качество было не ниже, чем CD. В прошлой статье (Источник качества) я рассказывал про сетевые плееры — вот они как раз тут уместны. Самое высокое и доступное качество на сегодня — 192 kHz 24 bit. Это сравнимо со студийной мастер-лентой. Минус — большой вес файлов.

Конечно, тема ЦАП сегодня до конца не раскрыта. Там много нюансов. В следующем году мы вернёмся к ней обязательно.

А сейчас… Торжественно поздравляю каждого читателя с наступающим Новым Годом! Желаю добра, тепла, звука и мира!

Как выбрать подходящий музыкальный смартфон. Разбираемся в ЦАП и усилителях

от Игорь · 8 августа 2018

Для многих людей музыка является неотъемлемой частью жизни. Она способна поднять настроение, расслабить после тяжелого дня, быть приятным попутчиком в дороге. Существует множество устройств по ее воспроизведению – от громадных музыкальных центров до портативных музыкальных плееров. Современный смартфон умеет воспроизводить звуки практически на уровне дорогого MP3-плеера.

В этом выпуске рубрики HARD мы разбремся, что и как влияет на качество воспроизведения музыки в мобильном телефоне.

В смартфоне за воспроизведение звука отвечает специальный аудочип. Он может входить в состав SoC или выступать отдельным устройством, что для музыкальных способностей смартфона, несомненно, лучше. Сердцем звукового чипа является цифро-аналоговый преобразователь — ЦАП.

Можно выделить три главных параметра ЦАП:

1. Разрядность квантования. Квантование используется при обработке, сжатии звуковых сигналов. Точность, с которой происходит этот процесс, называют разрядностью. Измеряется она в битах.
2. Частота дискретизации. Дискретизация – это процесс обработки значений получаемого звукового сигнала, который преобразуется с определенным временным интервалом. Количество замеров величины сигнала, осуществляемых в одну секунду, называют частотой дискретизации или семплирования (от англ. « sampling» — «выборка»). Чем выше частота дискретизации, тем более точное представление о сигнале нами будет получено. Как и любая частота измеряется в герцах.
3. Соотношение сигнал/шум — измеряется в децибелах и является отношением мощности выходного звукового сигнала к мощности шума. Хорошим соотношением для современных ЦАП является диапазон в 100-120 дБ.

Сбалансированное сочетание этих трех главных параметров обеспечивает наилучший результат воспроизведения звука. Приведу пример: некая музыкальная композиция записана в формате FLAC 24/96 – это означает, что она рассчитана на ЦАП с разрядность квантования не меньше 24 бита и частотой дискретизации не ниже 96 кГц. Если у нашего устройства хотя бы один из этих параметров хуже, то музыка будет воспроизводиться с некоторым искажением.

На рынке довольно популярными и хорошими по качеству считаются решения от Wolfson, ESS, Cirrus-Logic, Asahi Kasei и др.

После обработки в ЦАП звуковой сигнал в одном случае попадает напрямую на динамики или наушники, а в другом – идет на усилитель. Его наличие или отсутствие может серьезно сказываться на качестве воспроизведения звука, особенно в наушниках хорошего качества. Усилитель служит для усиления звукового сигнала исходящего от ЦАП и предназначенного для вывода на устройства воспроизведения.

Приведу основные характеристики усилителя мощности звукового сигнала:

1. Выходная мощность – грубо говоря, коэффициент усиления звукового сигнала.
2. Неравномерность амплитудно-частотной характеристики (АЧХ). АЧХ – это разницу величин амплитуд выходного и входного звуковых сигналов на всем диапазоне воспроизводимых частот. В идеале график изменений этих велечин должен представлять собой ровную линию. Отклонение же от этой линий и называется неравномерностью АЧХ. Обычно показывается как диапазон частот в децибелах. Чем больше такой диапазон, тем больше искажений в звуке.
3. Гармонические искажения – вызываются нелинейностью входных и выходных сигналов усилителя мощности звука. Измеряются в процентах как соотношение чистого сигнала с искажением.
4. Уровень шума – соотношение чистого сигнала к мощности собственных шумов усилителя, измеряется в децибелах.
5. Интермодуляционные искажения – наиболее вредные для звукового сигнала, возникают на входе усилителя мультитонового сигнала.
6. Взаимопроникновение каналов — степень проникновения сигналов одного канала в другой. Измеряется в децибелах, при высоких значениях искажает стереовосприятие звука.

Есть несколько вариантов реализации усилителя в смартфоне – по количеству, расположению (отдельное устройство или симбиоз с ЦАП) или вообще его отсутствие.

Известными фирмами разработчиками усилителей для аудиочипов являются Texas Instruments, Maxim Integrated Products и др.

В сети я нешел результаты тестирования звуковых чипов некоторых смартфонов с помощью утилиты RightMark Audio Analyzer, и собрал их в таблицу. Для сравнения привожу данные MP3-плеера хорошего качества.

Также не стоит также забывать о программной части воспроизведения звука на смартфонах. Оптимизация операционной системы, версии прошивки и приложения по проигрыванию музыки в большой мере влияют на качество звучания. Существуют даже некоторые аудиомоды, которые способны тюнинговать программную часть звукового ядра. Самый известный из них, наверное, Voodoo Sound.

При выборе смартфона, где музыкальная составляющая будет играть немаловажную роль, обратите внимание на аудиочип (если он отдельный) — кто его производитель. Немного погуглив по его названию, найдете марку ЦАПа и усилителя мощности звука, если таковой имеется. Затем вы сможете оценить их характеристики, в этой статье достаточно подсказок.

Надеюсь, теперь вам будет проще выбрать оптимальный музыкальный смартфон.