玩耳机不能缺的居然能是它？DAC魅力何在？

在上次小狮子讲独立声卡选购的文章里，有朋友也在回复区里说，其实很多解码器耳放本身就是一个优秀的外置声卡，用来配合电脑听音是完全没有问题的。这个耳放是俗称，实际上，更应该称呼它为 DAC 解码器，也就是数字模拟转换解码器，你玩耳机，还真不能缺它！

什么是 DAC？

DAC（数模转换器）是一种技术工具，可将数字音频信号（二进制代码）转换为你能听到的模拟波形信号。

那么，从数字到模拟的实际转换是什么时候发生的呢？它发生在音乐文件播放前的瞬间。

在音乐到达您的耳朵之前，DAC 会处理构成数字音频信号的所有二进制代码，并将它们转换为模拟信号。然后该信号被发送到放大器，然后再发送到您的耳机或音箱。

DAC 通常集成到许多设备中，例如智能手机、平板电脑和电脑（声卡上）。但是，它们也可以用作外部独立设备，将其连接到音频设备。

为什么我们将模拟信号转换为数字信号只是为了将它们变回来？要理解这一点，首先要掌握模拟信号和数字信号之间的区别。

模拟信号是幅度或电压不断变化的连续波。当绘制在图表上时，模拟信号看起来像平滑、连续的正弦波，与原始声音产生的波相同。因此，模拟录音可以提供最准确的声音再现。

模拟信号（左）与数字信号的区别

相反，数字信号是二进制波形。它们是原始模拟声波的近似表示，并且幅度限制为特定数量的值。这些信号由离散的方波表示，使数字声波在绘制时看起来不太平滑。而且因为它们是近似值，数字信号往往会掩盖音频中更微妙的细微差别，使它们听起来不太准确。

回到最初的问题——如果模拟信号已经如此准确，而数字信号只是 " 近似 " 的，为什么首先要转换它们为数字信号呢？为什么最终数字信号音乐和音频取代了传统磁带、唱片的模拟信号呢？

原因有很多，其中大部分与方便有关。主要原因是：

数字信号的传输、压缩和存储更容易、更快。

数字信号不太容易受到噪音、失真和其他劣化因素的影响。

有更多设备可用于处理数字信号。

对数字信号进行编辑和后期制作更容易。

DAC 是如何工作的？

如前所述，DAC 将数字信号转换为模拟信号。它通过使用加权电阻方法或 R-2R 梯形网络方法处理数字信号的二进制信息来做到这一点。当然，这两个工作原理方法，涉及到比较复杂的数学原理和信号处理理论，这里我们就暂且略过。

简单来说，DAC 需要数字信号的多个样本来重建模拟波信号，但是，由于数字信号是由原始模拟声波的近似值组成的，因此您最终会得到锯齿状的阶梯波，而不是典型的平滑模拟正弦波。

而这种声音信号的数字阶梯波形图，每个 " 步长 " 的大小取决于 DAC 的解析度。DAC 的解析度越高，" 步长 " 越小。更小的 " 步长 " 意味着信号重建更准确，因为它与原始模拟波非常相似。

原始模拟信号与重建模拟信号

这就是 DAC 里插值滤波器或平滑低通滤波器的用武之地。它是数模转换的最后一步，进一步改善重建的模拟波。

在此过程中，DAC 电路会分析每个 " 梯步 " 之间的差距，以确定它们之间的近似值。该过程消除了每个 " 梯步 " 中的急剧变化，有效地减少了不需要的频点，并产生平滑、连续的模拟波。

DAC 和 DSP 是一回事吗？

数字信号处理器 ( DSP ) 经常出现在有关 DAC 的产品描述和讨论中。例如，"XX DAC 耳放内置了 XX 的最新 DSP，有极高的音质表现 "。但是，它们并不是一回事。

DSP 不会将信号从模拟转换为数字，反之亦然。DSP 只处理数字信号，用于执行内建的快速数学函数算法来处理数字音频数据，而不是转换这些数据为模拟信号。

这些处理功能包括 MP3 或其他数字音频文件格式的编码和解码、语音识别、主动降噪处理、音频音效增强（低音增强、环绕声等）处理 ……

独立的 DAC 有什么好处？

既然声卡上就有 DAC 电路了，为什么烧耳机最好购买一个独立的带放大功能的 DAC（耳放）？

原因很多，首先是商品化的独立 DAC 一般来说采用的 DAC 电路精度更高，能够实现更高解析度的模拟信号还原，更加适合听高保真和无损的数字音源资源。

第二是独立 DAC 一般带有更好的信号放大电路和独立的耳放芯片，可以推动更多的设备。而声卡往往原生输出功率有限，推不动发烧级的无源耳机、音箱等产品。

第三是独立 DAC 接口更加全面，往往集成了 3.5mm、Type-C、USB、4.4mm（平衡口）、同轴光纤、多声道分离口等。

第四是独立 DAC 往往支持更多编码的硬件解码和声音后处理，这主要是其能够容纳更多的 DSP 电路，比如支持 5.1、7.1 之类虚拟声道和环境声处理等。

第五是独立 DAC 往往带有更全面的均衡和增益调节。

总结：入不入 DAC 的坑，看你的听音需要

外置独立 DAC 本身不会自动提供出色的音频。你还需要同样好的耳机、好的放大器（现在经常和 DAC 产品一起集成）和高质量的音频源。还需要确保 DAC 具有处理高解析度音频所需的编码解码规格。

如果你希望听到更多高解析度无损音频格式相关音源资源，刚购买了新的高品质耳机，那么投资外置 DAC 是可以的。