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數(shù)字DSP技術貼!Mosconi DSP 8 to 12 Aerospace之徹底研究

來源:360汽車網(wǎng)      編輯:劉揚 2018-09-29 09:23    瀏覽量:19542

昨晚的《中國好聲音》李健老師講了一句非常經(jīng)典的話:任何音樂的表現(xiàn)形式都要為內(nèi)容服務。在音樂的編曲和配樂上,包括歌唱技巧都要為音樂內(nèi)容所包含的深層次內(nèi)容服務。在音頻技術進入數(shù)字DSP技術時代,數(shù)字DSP這種先進功能型技術應用,也應為Hi-end級音質(zhì)內(nèi)容的還原而服務。Mosconi 這個意大利品牌自推出第一款Mososconi DSP 6 to 8后,推出的全新一代的DSP 8 to 12 Aerospace,在360汽車網(wǎng)以前的文章里介紹過其令人瞠目結(jié)舌的高清規(guī)格和音頻標準,這次我們來一次徹底研究。

DSP 8 to 12 Aerospace榮獲了 2016 - 2017 EISA(European Imaging and Sound Association)最佳產(chǎn)品大獎。DSP 8 to 12顧名思義,這臺DSP擁有8個聲道輸入和12個聲道輸出,而”Aerospace”這個名稱是源自Mosconi的兄弟品牌Gladen,Aerospace航天級是指其無論是在設計還是制造方面都應用最頂級元件與制造技術,使這部DSP成為Mosconi中頂級的系列。當我們將這部DSP 8 to 12 Aerospace和以前的DSP 6 to 8比較就會發(fā)現(xiàn)DSP 8 to 12 Aerospace不單只是多了幾個輸入和輸出聲道而已。盡管Mosconi以他們一貫的簡約的方角外型,太空銀拉絲外觀處理,但精細而用料十足的內(nèi)涵設計,使這款DSP 8 to 12 Aerospace成為了一部劃時代的汽車數(shù)字音頻DSP處理器。

Mosconi Gladen DSP 8 to 12 Aerospace 擁有8個聲道輸入

Mosconi Gladen DSP 8 to 12 Aerospace的12個聲道輸出

航天級設計與制造,都是使用極致(High End)的元器件和工藝

內(nèi)含強勁功能的DSP便是使用了航天級的組件和技術

從數(shù)字音頻處理技術上來看,DSP 8 to 12 Aerospace使用了Analog Device 1452的數(shù)字信號處理芯片(32-bit,295MHz定點處理器),一般都是最為頂級的DSP系列上才有使用到這款芯片。同樣地D/A轉(zhuǎn)換器使用了Analog Device的ADAU1962,而于前端的A/D轉(zhuǎn)換就使用了Cirrus logic 5368。DSP 8 to 12 Aerospace是一部從前端AD模數(shù)轉(zhuǎn)換到后端的DA數(shù)模轉(zhuǎn)換都使用192 kHz/24bit分辨率的DSP,因此DSP 8 to 12 Aerospace比起市面上一些只有96 kHz/24 bit的高級DSP更強(雖然許多工程師們都認為使用60kHz已是綽綽有余),但Mosconi要使DSP 8 to 12 Aerospace成為市場里最頂級系列的DSP,前端的頂級處理,可以對輸入信號精準修飾,這也是業(yè)界首次。

芯片ADAU1452是使用64bit來處理數(shù)據(jù),因此需要很大的處理能力;而又因為這芯片原本的設計是可處理多達48聲道,但現(xiàn)在只需處理12聲道,因此便有足夠的能力提供更全面的功能。那么剩余的處理能量是怎樣分配使用呢?一般來說,剩余的處理能量是平均分給每個聲道,用途可以是用來提供更多功能、又或者用來作更精確的運算,而后者的作用就是用來把音色提升。另外,數(shù)位(bits)越長運算便越精確,而使用越高的頻率就能更有效分隔數(shù)碼低通濾波器帶來的影響,越高的處理器頻率(MHz)便代表能處理更多聲道和濾波器。由此可見,這些DSP 8 to 12 Aerospace的核心組件奠定了它劃時代的地位。

除此之外,它的音色和參數(shù)規(guī)格又如何呢?那么便要提及它的內(nèi)部結(jié)構與模擬音頻處理部分(Analog)的元器件與電路設計了,因而引伸到航天級別(Aerospace)這個關鍵字上。航天級是指無論設計與制造都是使用極致發(fā)燒(High End)的元件和工藝,Mosconi設計和制造這臺外表簡約但內(nèi)含強勁功能的DSP,從下面的內(nèi)部圖片說明就可以看出。當然,Mosconi DSP 8 to 12 Aerospace不單只用了之前提及的高級組件(例如A/D D/A 轉(zhuǎn)換器),還使用了頂級低噪的AD8512 帶寬非常寬闊的JFET Op-amp運放,都只是為了達到完美的音質(zhì)輸出。

使用了Analog Device 1452的數(shù)碼訊號處理芯片(32-bit,295MHz定點處理器)

D/A轉(zhuǎn)換器使用了Analog Device的ADAU1962

前端的A/D數(shù)模轉(zhuǎn)換就使用了Cirrus logic 5368

頂級低噪的AD8512 帶寬非常寬闊的JFET Op-amp運放

在軟件方面也充分發(fā)揮硬件的優(yōu)勢

軟件方面,從DSP的設置流程中首先會見到的是輸入混合器(input mixer)。Mosconi在DSP 6 to 8中已有非常方便的不同聲道的混合功能,在DSP 8 to 12 Aerospace就更勝一籌(見軟件截圖),例如其中特別功能包括四組AUX輸入擁有“自動衰減1-4”(Auto-fade 1-4);這功能是指系統(tǒng)不斷檢查輸入的信號,如檢測到哪組有輸入信號時便會以先后順序方式將之切為主音源。淡入可由輸入信號敏感度來調(diào)節(jié)而且可設定為“硬”或“軟”而切入,而淡出也可以調(diào)校Backfade Delay。音源也可任意分配到任何AUX輔助輸入。例如車主可以自由分配四個不同的音源,例如導航設備、智能手機、數(shù)字音頻播放器等。同樣地也可分配到三個數(shù)字信號輸入,包括一個光纖輸入、一個同軸輸入和一個藍牙輸入(需要另購藍牙模塊MOS_BT),這三個數(shù)字音頻輸入的工作流程也是一樣,那組有輸入訊號時便會以先后順序方式將之切為主音源。這樣便使到DSP 8 to 12 Aerospace擁有共7組的模擬加數(shù)碼輸入,真是強大!那么輸入信號的處理有什么特別之處呢?這點也是這款DSP的強大之處:你可以分配特定的混合器到任何一個AUX進行設定,可以預先延時,EQ均衡處理;而且有數(shù)個預設可供主EQ均衡、電子分頻及時間延時所使用。你也可以設定四組預設給不同聲音設定,然后配置到不同的音源輸入,例如CD輸入使用預設4的設定、收音機可用預設2的設定。這樣便能考妙地變成一個“限制器”(Limiter)。玩法是將其中一個AUX配到主輸入,當音樂播放時便會不停地收到訊號。而竅門就是將其AUX的靈敏度提高至高音量時,“交叉衰減”(crossfade)才會介入,因此這高音量的設定便達到高一些的分頻頻率和低一些高頻范圍或次低頻的濾波。這種設定可設置到四組AUX輸入,給你無限的創(chuàng)造空間。

在設定流程中首先會見到的是輸入混合器(input mixer)

MOS-BTM 模塊,可用Android智能手機或PC控制和更改設定

MOS-BTS,可手用藍牙連接智能手機播放無損音樂

DSP-RCD液晶體遙控器

DSP-RC-MINI迷你遙控器

別具一格的EQ均衡和電子分頻

在輸出EQ方面,它并不是將十二聲道分成一對一對,而是以不同聲場分為前、后和11/12聲道。聲道1-6是前,聲道9-10是后。聲道7+8可以自由分配到前或后。而聲道11-12,用家可選擇為超低音、中置和Free(空置)。遙控器DSP-RDC(需要另購買)也可控制每聲道的音量和功能。均衡器的設計是以虛擬圖表顯示,但也可以用參數(shù)輸入,而每聲場(前、后和11/12)均有30段的均衡器可供調(diào)校。軟件擁有這么多的功能,DSP 8 to 12 Aerospace的強勁DSP芯片都能應付而綽綽有余。

和常見DSP的處理方式不同的是,Mosconi在主動分頻和濾波器上有首自己的特色,相對于6 to 8而言,也有細微的改進。8 to 12每聲道都有10個濾波單元,相對于6 to 8多了一倍。如果需要,你現(xiàn)在可以設置的濾波網(wǎng)絡可以高至10 x 12 =120 dB/octave 斜率或是2 x 60 dB/octave 帶通濾波(bandpass filter)。除了原有的high-pass高通、low-pass低通、notch帶阻和high shelf高梯衰減、low shelf低梯衰減濾波外,還新增了兩個濾波:all pass可令該聲道的相位可移動90度(1階)和180度(2階),EQ使車主可以自定義該聲道的某個頻率點的提升或衰減,Q值亦可調(diào)。在時間延時的選項上,精度可以達到每級0.005ms/1.75mm進行設定,這一切都是多得192kHz的取樣率。

每個聲場(前、后和11/12)均有30段的均衡器可供調(diào)校

現(xiàn)在每聲道都有10個濾波功能設置

時間延時的選項上,可以以每級0.005ms/1.75mm進行設定

另可選用中文菜單

360汽車網(wǎng)總結(jié)

意大利Mosconi Gladen DSP 8 to 12 Aerospace是一部超強的音頻處理器,譽為航天級別更是當之無愧,無論是硬件的選用,電路和軟件的設計和制造的工藝都是業(yè)界的巔峰之作。軟件的易用性和自由度也是無懈可擊,尤其是它的音源管理和混合器功能更是一絕。Mosconi Gladen DSP 8 to 12 Aerospace還備有藍牙模塊可供手機或PC作無線的設定或給手機作為藍牙數(shù)字音樂播放器,還帶有液晶體有線控制器等。徹底研究過后,從硬件到軟件,你一定會明白,Mosconi應用Aerospace航天級的真正含義所在。

DSP 8 to 12 Aerospace技術規(guī)格

輸入模式: Low Level (LL) / High Level (HL)

輸入抗阻: > 12KOhm (LL) / 47Ohm (HL)

輸入靈敏度: 1.2Vrms ÷ 8Vrms (LL) / 3Vrms ÷ 20Vrms (HL)

輸入穩(wěn)壓: -16.5dB ÷ 0dB

最高輸出訊號: 8Vrms

輸出抗阻: 600 Ohm

總諧波失真: <0.003% @ 4Vrms

頻率響應: 10Hz ÷ 63KHz (within -0.1dB)

聲道分離: >90dB (@ 1KHz)

輸入電壓: 11V ÷ 15V

消耗電流: 0.9A @ 12V

自動感測: OFF / BTL / SE

遙控輸出: 100mA max.

通訊連接配件: USB,RCD/RC-MINI (另購), MOS-BTM (另購)MOS-BTS (另?)

尺寸: 200 x 125 x 40 mm (包括固定腳)

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