电子管还是固态输出级：Reference DAC、Hyperion 与 Charon

所谓胆解码器，几乎从来不是由电子管来完成转换的。从数字到模拟信号的这一步，发生在硅芯片里。电子管如果有的话，位于芯片之后的输出级中：输出级把芯片的原始输出变成功放能够使用的信号。本文说明这一级做什么、用电子管代替晶体管时会有什么变化，以及为什么主时钟里的电子管缓冲级完全是另一回事。

解码芯片输出的是什么？

解码芯片接收一串数字，产生一个随之变化的模拟量。视芯片而定，这个量是电流或电压；无论哪一种，都还不能直接经线材送往功放。

电流输出芯片与 I/V 转换

经典的多比特芯片，包括 Philips TDA1540 与 TDA1541，以及 Burr-Brown PCM63 与 PCM1704，输出的都是电流。芯片内部，每一位切换一路加权电流，这些电流之和就是信号。许多现代 Δ-Σ 芯片同样是电流输出；另一些则在芯片上集成了放大器，直接输出电压。

电流必须先转换为电压，才能推动后级。这就是 I/V（电流—电压）转换，有几种做法：

• 电阻。电流流过一个电阻，在其两端形成电压。这种方法简单直接；但芯片的输出端宜工作在几乎恒定的电压上，所以电阻只能很小。由此得到的电压也很小，之后需要增益。
• 运放。接成电流—电压转换器的运放把芯片输出端保持在虚地，并输出足幅电压。它体积小、指标好；声音如何，很大程度上取决于所选运放和布局。
• 变压器。变压器可以完成转换，同时提供电气隔离和平衡输出。
• 电子管级。由电子管放大电阻上形成的微小电压，或者让电子管级更直接地接收电流。

滤波：需要去除什么

任何解码器的原始输出都带有音频频段以上的能量。在过采样解码器中，数字滤波器已经去除了大部分；但 Δ-Σ 芯片会在高频留下经过整形的噪声，仍然需要模拟低通滤波器。在无过采样（NOS）解码器中完全没有数字滤波器，因此对 CD 素材而言，音频频段的镜像出现在 22.05 kHz 以上。设计者要么在模拟级中平缓地滤除它们，要么依靠系统其余部分有限的带宽。我们关于 NOS 多比特解码芯片的文章说明了这些镜像从何而来。

解码器的输出级做什么？

无论由什么完成 I/V 转换，芯片与输出插座之间的电路都承担几项任务：

• 增益。把信号提升到线路电平。满幅 2 V 是 CD 信源的常见输出，也是 Demograf Audio 解码器的标准输出。
• 缓冲。把敏感的转换级与后级隔开，使线材和功放输入端不会给芯片带来负载。
• 推动。它要向信号线的电容以及功放或前级的输入阻抗提供电流。输出阻抗低，结果就较少受线材长度和后级输入的影响。
• 隔直。输出端不得带有直流。电子管级在这里总需要耦合电容或输出变压器，因为其屏极处在很高的直流电压上。
• 滤波与平衡。输出级常常包含模拟低通滤波器；在平衡设计中，它还提供 XLR 输出的两路反相信号。

电子管还是固态输出级：有什么变化？

两者本身都谈不上对错。各自的特性由器件决定，听者对它们的描述也相当一致。

因此，“胆解码还是石解码？”实际上是关于整套系统的问题。如果胆机本身已经带来充足的染色，固态输出级能让解码器保持中性。如果系统听起来偏瘦或偏锐，电子管输出级是增加形体感的常见做法。较长的信号线和较低的功放输入阻抗更适合固态输出级，或者为低输出阻抗而设计的电子管级。

电子管缓冲还是电子管输出级？

“电子管缓冲解码器”这一说法用得很宽泛。严格说来，缓冲级不提供电压增益：它的增益接近 1，常用阴极跟随器，放在固态电路之后，用来降低输出阻抗或加入电子管的韵味。电子管输出级则可能同时提供增益，并可承担部分乃至全部 I/V 转换。当一款产品被称为胆解码器时，值得问一问它属于哪一种，以及电子管是在信号通路中，还是只在电源里。

整流管起什么作用？

整流管不接触信号。它把市电交流变为直流，供电子管级的高压电源使用。尽管如此，许多听者反映，选用电子管整流还是固态整流会改变声音，所以整流方式常常作为单独的选项提供。

NOS 多比特解码器中的输出级

在 NOS 解码器中，输出级比通常更为要紧。它前面没有数字滤波器，因此会连同音乐一起接收镜像频率，它在远高于 20 kHz 处的表现，会影响到达功放的信号。NOS 设计所用的多比特芯片都是电流输出器件，所以 I/V 级在很大程度上决定了结果。这就是为什么基于 TDA1541 或 PCM1704 的解码器，常常是就其输出级、而不只是芯片本身来讨论。

并非所有经典芯片都是多比特的。Philips TDA1547 是另一种设计的老式解码芯片，而 TDA1540 是一款 14-bit 芯片。无论哪一种，芯片决定起点，输出级决定它的个性有多少能到达音箱。

为什么时钟缓冲级是另一回事

主时钟同样可以有电子管级，但那一级并不是上文意义上的输出级：没有音乐从中经过。主时钟产生的是时序信号，即一个频率上稳定的一串边沿，告诉转盘和解码器何时动作。它的缓冲级负责整形这一信号，并经 BNC 线把它送到接收设备。

这里要紧的是时序。边沿时刻的微小变化称为时基抖动（jitter），在解码器中，它会变成每个采样被转换时刻上的微小误差。衡量时钟缓冲级的，是它送出边沿有多稳定、多干净，而不是增益、谐波构成或推动功放输入端的能力。因此，为时钟选择电子管还是固态缓冲级的理由，不同于为解码器做这一选择的理由，两个选择彼此独立。

选择之前值得问的问题

• 解码器后面接什么？记下功放或前级的输入阻抗，以及信号线的长度。
• 系统已经有多少染色？胆机配电子管输出的解码器，相当于叠加两层同样的个性，有的听者正想要，有的则不然。
• 您是否习惯电子管？电子管级需要预热，多年之后也需要更换电子管。
• 您需要哪些输出？平衡 XLR 输出或更高的输出电平，应在制作前商定。

哪款 Demograf Audio 器材适合您

• Reference Tube DAC 采用同一机箱，分为五个版本：Calliope（TDA1540）、Persephone（TDA1541）、Aphrodite（老式芯片 TDA1547）、Artemis（PCM63）与 Katerina（PCM1704）。它通过 S/PDIF 同轴输入接收 16-bit / 44.1 kHz PCM，不升频，也不支持 DSD。标准输出级为固态。可选的电子管输出级采用 6Zh4、EF14、EL8、AL4 或 ML6，配 5Ts4M 整流管（可选 5Y3）；按 Dmitriy Gubchenko 的调声，它能去除信号中的数码味。输出为 RCA 2 V，可选 XLR，并配有接地断开开关（Ground Lift）。
• Hyperion 基于 Cirrus Logic CS4397 多比特 Δ-Σ 芯片，设有 S/PDIF 同轴与 USB（Amanero）输入，USB 可达 24-bit / 192 kHz 与 DSD256。标准输出为固态；也可加装采用 6Zh4、EF14、EL8、AL4 或 ML6 的电子管输出级，适合希望人声更有形体感与空气感的听者。整流可为固态，或 5Ts4M、5Y3 整流管。输出为 2 V，可选 4 V。
• Prometheus 是可编程逻辑解码器：PCM 被转换为 DSD，再通过基于逻辑的窗口滤波器（window filter），因此没有 LC 输出滤波器。推荐的输出级为固态；也可选采用 AL4、EL8、EF14 或 ML6 的电子管级。
• Charon 是外置主时钟。电路标配为固态，也可选采用 6Zh4、EF14、EL8 或 ML6 的电子管级。它采用多变压器线性电源并经电气隔离，配 BNC 输出，时钟频率按您的转盘设定。

输出级所用电子管为经过挑选的 NOS 库存原装管。向实施制裁的国家或地区交付时，我们不安装受制裁的元器件，而是改装老式（vintage）与现代的等效元器件。

每一台解码器均在哈萨克斯坦由 Dmitriy Gubchenko 按订单制作。输出级、整流方式等选项在下单时确定，每台器材均随附本机测量报告。如果您不确定电子管还是固态输出级更适合您的系统，欢迎来信，告诉我们您的功放、音箱以及您常听的音乐。