历代专业Hi-Fi芯片手机 看vivo Hi-Fi 2.0的意义

Samdroid | 2014-12-29 18:50

作为手机Hi-Fi 1.0的开创者,vivo在行业和Android音频的地位是毋庸置疑的,而把通过每年数千万的产品销量,拉动了包括ESS、Texas Instruments、AKM、YAMAHA、Cirrus Logic、Analog Devices、wolfson等全球七个顶级的音频合作伙伴和整个音频芯片行业的发展,使得原本每年仅几十万产能及销量的音频芯片行业成为了现在接近千万的蓝海行业,并带动多家厂商关注Android音频并加入手机Hi-Fi,也证明了vivo的实力。

而正是这样一个处于行业巅峰,毫无对手的vivo,为什么会突然把自己一手建立的Hi-Fi 1.0架构和现有Android音频模式全部推翻,从头开始研发Hi-Fi 2.0架构呢?今天笔者就通过数据来探究根本原因。

首先,我们以某知名的专业数码评测机构的数据为统一标准,来看看vivo历代产品的音频架构方案和相关参数。

作为vivo首款智能机,vivo V1可能已经退出历史舞台,甚至许多人已经想不起这款机器了,但其对于Android音频来说,则是跨时代的一部手机,其通过vivo自主研发的VRS技术,首次解决了Android系统的SRC问题。

从数据上来看,其-86.8的噪声水平和89.8的动态范围可圈可点,在当时算是最好的音乐手机(注意,这时的数据只能勉强称为音乐手机,而不是Hi-Fi手机)。

那么,在接下来的数款机型中,vivo都沿用了VRS的解决方案,直到vivo X1的出世。作为全球首款植入了专业Hi-Fi芯片的智能手机,vivo X1采用了Cirrus Logic出品的CS4398+CS8422音频解码芯片组合和MTK平台。

从起数据来看,比vivo V1好了太多,这应该就是“音乐手机”和“Hi-Fi手机”的区别吧。

之后vivo开始大范围、大规模的开始内置专业Hi-Fi芯片,正式开启了Hi-Fi 1.0的时代。2013年5月7日在水立方发布的vivo Xplay,同样采用了与vivo X1相同的CS4398+CS8422方案,不过其又加入了一颗独立的OPA2604运放芯片,并采用解决了SRC问题的高通平台,使得音质有了进一步的提升。

从测试结果来看,在总谐波失真上,vivo Xplay取得了质的飞跃,而在其他方面提升并不是太明显。

而同年8年22日在北京三里屯橙色大厅发布的vivo X3则采用了新的Hi-Fi音频解码芯片——定制版ES9018,这颗原本只用在高档CD机、蓝光机、专业音频接口、声卡、解码器等等产品中的殿堂级传奇Hi-Fi芯片经过vivo和EES公司的共同改良,终于出现在手机上。

在同样的MTK平台上,凭借着ES9018的强悍能力,vivo X3的数据有了进一步的提升,已经拥有非常优秀的声音能力了。

接着,vivo在同年年底继续发布了vivo Xplay3S,不但回归了高通平台,还在沿用ES9018音频解码芯片的基础上,加入了之前曾经用过的OPA2604,使得vivo Xplay3S在各方面都有了相应的提升,几乎达到了vivo在手机Hi-Fi音质水准上新的高峰。

不过,我们仍然可以发现,在数据上,虽然vivo一系列Hi-Fi手机的音频数据尽管有坏有好,但总体来说是呈上升趋势,只是其上升的波动非常微小,除了vivo V1的音乐手机到vivo X1的Hi-Fi手机有着质的飞跃外,其余的更多是体现在实际的听感之中,而数据变化并不明显。

而且在最近的几款机型,包括vivo Xshot和vivo X5上,我们明显能感觉到vivo的乏力,这就是催生Hi-Fi 2.0的最根本原因。

我们先来看看搭载了Hi-Fi 2.0的vivo X5Max的各项数据。

不难发现,采用了全新的二级供电+二级放大+音频解码芯片的Hi-Fi 2.0架构的vivo X5Max,在音质的客观数据上,又有了一次质的飞跃,毫无疑问超越了之前的所有Hi-Fi手机,是目前音质最好的手机,没有之一。

而其采用的芯片结构:芯片解码芯片使用了优化走线设计新版ES9018 K2M,在二级供电系统中,使用电子性能最强的、由vivo和ESS公司独家定制、独家供货的SABRE ES9601作为前级运放,负责电流电压转换,这是实现Hi-Fi 2.0架构的关键,因为其含有多颗核心,理论失真低于-122dB,性能几乎是所有运放里最强的,如果没有它,实现Hi-Fi 2.0架构需要多出2-3颗同类型运放芯片;并使用声音味道最好、驱动最强的TI顶级运放OPA1612作为后级运放,负责模拟信号功率的放大和驱动耳机,该芯片是OPA2604升级版,完全为手机定制。

另外,vivo X5Max的Hi-Fi 2.0架构还搭载了最豪华的配套电路:8颗高档NPO电容和10颗薄膜电阻,并加入独立的时钟振晶,使得vivo X5Max的平均失真下降了10dB,几乎相当于从vivo X1到vivo Xplay3S所有产品失真降低的总和。

根据vivo的官方数据,vivo X5Max的实测客观音频数据为120dB信噪比,118dB动态范围,失真低于-100dB,这个指标实际上已经超越大多数台式机和砖型Hi-Fi播放器,但从媒体实测的角度来看略有差距,这和测试环境、设备和方法等都有很大的关系。但不可否认的是,凭借Hi-Fi 2.0的架构,vivo X5Max毫无疑问是全球手机音质最好的。

那么,看了那么多理性数据,到底什么才是Hi-Fi 2.0呢?

其实,Hi-Fi 2.0是vivo根据专业Hi-Fi设备的线路情况,在手机上创新的一种新的Hi-Fi架构——二级供电+二级放大+音频解码芯片系统。其从底层重建了手机模拟声音信号产生的基础,除了Hi-Fi 1.0时代的DCDC直流升压外,还加入了全新的LDO二级供电,即低压差线性稳压供电器,大大降低了电路纹波,使得Hi-Fi 2.0的电流稳定性有了极大的提升,从而带来了更加细滑的声音和更小的失真。除此之外,Hi-Fi 2.0还加入了二级放大,即使用两颗运算放大芯片,用电子性能最强的运放做前级运放,负责电流电压转换,用味道最好、驱动能力最强的运放做后级运放,负责功率放大和驱动耳机。两级运放协同工作,降低了信号在处理中的损失,使声音底噪更加干净。

所以,在Hi-Fi 2.0的架构上,前后级运放和双供电系统都与专业的Hi-Fi套装思路一致,在这样的架构之下,vivo的Hi-Fi手机不再注重个别指标最大化,而是追求音质整体全面提升,架构的革新带来的音质提升,绝不是单纯做好指标能够比拟的,这才是vivo之所以要重建手机Hi-Fi架构的最终原因:让音质变得更好,并有无限种可能。

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