是不是真的王者？創(chuàng)新X-FI技術(shù)再細(xì)看
9. X-Fi 混合采樣率轉(zhuǎn)換器架構(gòu)
X-Fi 采樣率轉(zhuǎn)換器采用獨(dú)特的三階段架構(gòu)，如圖 8 所示。第一階段采用了一種十分有效的計(jì)算方法，將原有的采樣率加倍。第二階段使用一個(gè)多相 FIR 濾波器，產(chǎn)生一個(gè)采樣率，該采樣率是最終的目標(biāo)輸出采樣率的四倍。第三階段也就是最后一個(gè)階段，以四為除數(shù)，得到所需的采樣率。第一個(gè)階段的計(jì)算過程具有極高的效率。如果您對(duì)采樣率轉(zhuǎn)換器的技術(shù)有所了解，您會(huì)發(fā)現(xiàn)，最后一個(gè)階段是以最小的計(jì)算成本，通過提供一個(gè) steep anti-Imagine barrier 擴(kuò)展轉(zhuǎn)換比率的范圍的。
圖 8
圖9用實(shí)例說明了這一架構(gòu)是如何動(dòng)作的。在本例中，44.1 kHz 的采樣率被轉(zhuǎn)換至 48 kHz。第一階段將原始采樣率加倍，提供采樣率為 88.2 kHz 的新信號(hào)。第二階段中，多相 FIR 濾波器在兩倍于 48/44.1 的采樣率比率下操作，將此信號(hào)轉(zhuǎn)換為 192 kHz 的采樣率。最后一個(gè)階段將采樣率降低為所需的輸出采樣率，即 48 kHz。
圖 9
10. X-Fi 混合采樣率轉(zhuǎn)換器的品質(zhì)
X-Fi 采樣率轉(zhuǎn)換器的目標(biāo)，是使用多個(gè)串聯(lián)或并聯(lián)的采樣率轉(zhuǎn)換器，提供只受到模數(shù)轉(zhuǎn)換器固有噪聲限制的音頻品質(zhì)。X-Fi 在將 44.1 kHz 轉(zhuǎn)換為 48 kHz 時(shí)的 THD+N 性能如圖 10 所示。任一頻率的全級(jí)別正弦波產(chǎn)生的的失真都低于 –136dB(在Audio Precision distortion analyzer音頻精度失真分析器中測(cè)量)。在本例中，通頻帶波紋為 ±0.00025dB。
圖 10
假設(shè)，在 6dB 的信號(hào)容度下，連續(xù)通過 32 個(gè)轉(zhuǎn)換階段，X-Fi 轉(zhuǎn)換器產(chǎn)生的 THD+N 值為 –124dB，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于現(xiàn)有最好的數(shù)模轉(zhuǎn)換器的最低噪音值， 積累的波紋效果低于 ±0.01dB。這樣的情況下大多數(shù)失真都被原始信號(hào)遮掩住了，這使這些技術(shù)規(guī)格更具有吸引力。
X-Fi 采樣率轉(zhuǎn)換器支持從零到三個(gè)八度在內(nèi)的廣闊的移調(diào)范圍。X-Fi 架構(gòu)靈活的路由功能，意味著音頻可以通過兩個(gè)串聯(lián)的采樣率轉(zhuǎn)換器，擴(kuò)展到更廣闊的移調(diào)范圍。
即使有了 X-Fi 混合 SRC 架構(gòu)，這樣的品質(zhì)也不是輕易就能達(dá)到的。X-Fi 中，針對(duì)特殊目的的采樣率轉(zhuǎn)換器引擎，每秒鐘能執(zhí)行 70 億次以上的算術(shù)運(yùn)算。信號(hào)數(shù)據(jù)路徑經(jīng)過細(xì)心的流水線處理，乘法器和加法器的位寬也得到了優(yōu)化，以保證實(shí)現(xiàn)最高的信號(hào)品質(zhì)。
11.總結(jié)
X-Fi 采樣率轉(zhuǎn)換器擁有一個(gè)不同尋常的架構(gòu)，能夠提供非常好的音頻保真度，營(yíng)造出最精確的 3D 虛擬環(huán)境和毫無瑕疵的合成音樂。它擁有極低的波紋效果值和出色的 THD+N 性能，從而消除了采樣率合成中種種令人頭疼的問題，使這一過程就像使用插接線一樣地簡(jiǎn)單。X-Fi 音頻處理器將諸如“要不惜一切代價(jià)避免進(jìn)行采樣率轉(zhuǎn)換”“要盡量進(jìn)行位精確錄音”等等舊觀念一掃而光。X-Fi 音頻處理器的使用直觀而充滿創(chuàng)意，你可以充分利用采樣率轉(zhuǎn)換的種種好處，享受非常好的音頻樂趣!<
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