「 James科普小知识」R2R和主流的Σ-Δ D/A转换原理有啥区别？

R2R和主流的Σ-Δ D/A转换原理有啥区别？

恰逢K11 R2R上市了，不少人问R2R的相关问题，我就简单写一点。话说这个还真的不好写，因为R2R的介绍网上一大堆，但是要把Σ-Δ D/A转换技术写的通俗一些就非常非常的难，互联网上也没有可以参考的比较通俗易懂的。能找到的参考资料都是一堆我都看不懂的数学公式了。

所以，我们自己做了一个非常简单的对比图，我相信大家看完基本上就知道两者的差异了。

其实简单来说，R2R就是一种原教旨的数字模拟转换技术，它的优点就是在每个采样率对应的时间点，把16/24/32比特的数值所对应的模拟电压直接输出。这样输出的就是一个带锯齿的模拟信号。然后用低通滤波器把那些不需要的锯齿滤除就得到了平滑的模拟信号了。

而现代主流的Σ-Δ 数字模拟转换技术，它是把数字音频信号转换为一个从波形式看和模拟信号看起来有点不太像的数字信号，然后再用数字低通滤波器把它恢复成模拟信号，当然，最后还要经过低通滤波器来进一步滤除一些毛刺。

从图中我们是不是其实就可以看出端倪了，Σ-Δ输出的波形已经是几乎完美的正弦波了，而R2R输出的波形锯齿还比较明显（图片有夸大，但是意思是这个意思）。

所以Σ-Δ输出的信号，LPF低通滤波器的设计就比较简单，也容易获得很高的指标，因为数字低通滤波器可以得到几乎完美的频响曲线。

另外，Σ-Δ工作的时候，是可以通过把工作频率加高来获得很高的性能，这也是目前的高性能Σ-Δ的工作频率非常高的原因。像ESS9039PRO的时钟频率就非常高。

但是，Σ-Δ 其实是一种间接的数字模拟转换技术，它不像R2R信号是直接输出没有中间的转换过程，就像很多人说，简洁才是美，R2R是最直接和最符合PCM数字编码技术的转换技术。有多少BIT就有多少组R-2R。Σ-Δ就没有这样的直接对应关系。

另外一个问题就是，由于Σ-Δ的技术原理，决定了它的工作频率要远远超过R2R。所以这也导致了Σ-Δ D/A转换技术对时钟抖动（Jitter）要敏感很多很多。

因此，这也是造成R2R和Σ-Δ在音色上产生差异的核心技术原因。

顺便在这里说一下，像JITTER这样的数字音频里的一个影响音质的关键因素，其大小目前在仪器上是很难测试出对信号的影响，但是确实听感上是比较容易听出差异的。这也就是，为啥目前在HIFI领域，指标还不能完全等同于音质的原因。

否则的话，就很难解释为啥测试指标还不如普通MP3的黑胶唱机，通常都是顶级HI-END系统的音源，不信的话看看慕尼黑HI-END展的报道里的图片就知道了。

最后，不知道大家能不能看懂，反正我是尽力了，内容是100%原创，用AI查重保证0重合。