集成声卡的Hi-Fi之道
DIY研究所
早在一个多月前的台北电脑展上，映泰就展示了旗下最新的Hi-Fi系列主板——Hi-Fi Z77X，让与会观众体验其智能天籁系统。而我们电脑报的编辑也曾经和映泰的设计工程师就主板的音质提升进行过交流，并提出过自己的一些建议。在一个月后，映泰公布的Hi-Fi系列主板已经达到了三款（包括一款Z77主板、一款H77主板和一款A85主板），而映泰Hi-Fi Z77X也已经来到我们电脑报。下面就让我们一起来看看映泰为了提升PC上的音质做了哪些努力！
集成声卡的局限
在分析映泰的设计之前，还是先来看看目前主流PC关于声音的这部分。之前我们曾经在相关的文章中提到过PC Hi-Fi系统的搭建，我们的建议是采用纯粹的音乐独立声卡+高品质的2.0音箱，这实际上从一个侧面也表达了我们对目前主板集成声卡音质的不满。下面我们简单分析一下目前集成声卡在音质方面的不足。
声音的回放和处理
通常在我们的主板上都会搭载一个音效芯片，我们大多数人称这个芯片为集成声卡。这类集成声卡和独立声卡最大的差异就是没有音频处理芯片， PC上声音的回放和处理实际上都是由芯片组进行，而不是由集成声卡来负责，这也是为什么当年这类集成声卡被称为软声卡的原因。
独立声卡都设计有单独的音频处理芯片，一般人们熟知的高品质音频处理芯片有CMI8738、VIA Envy24等，这种由单独的音频处理芯片来处理的声音，在音质上大多数都要强于芯片组处理的效果。
数模转换的品质
如果有心的人去查查板载集成声卡，那么一定会发现，目前主流集成声卡都被称为“High Definition Audio Codecs”。Audio Codec的意思就是声音数字信号编解码器，板载的集成声卡主要就是负责将数字信号转换成模拟信号，或者将模拟信号转换成数字信号。可以说，声卡模拟输入输出的品质和Codec的转换品质有着重大的关系，音频处理芯片决定了声音内部信号的质量，而Codec则决定了模拟输入输出的好坏。
由于集成声卡实际上是由芯片组来对声音进行处理，那么声音信号的质量就无关Codec的事儿，集成声卡输出声音质量很大程度要靠数字转模拟信号的性能。Codec包含了DAC（数字模拟转换器）和ADC（模拟数字转换器）两个功能，但是从品质而言，单独的DAC和ADC在信号转换上的品质要强于Codec。从目前相关领域发展的情况来看，即使是最新的HD Codec，在数字转模拟的能力上也比很多单独的DAC要弱。这也是为什么很多高端的独立声卡不做Codec，而是单独使用DAC和ADC芯片的原因。
集成声卡的信噪比
信噪比是一个衡量音频设备的指标。设备的信噪比越高表明它产生的杂音越少。一般来说，信噪比越大，说明混在信号里的噪声越小，声音回放的质量越高。音频设备的信噪比一般不应该低于70dB，Hi-Fi音乐设备的信噪比应达到110dB以上。
过去的集成声卡，一般信噪比都在75dB左右，而目前的高清集成声卡，理论上的信噪比已经超过了100dB，这个数值甚至可以和一些高端的独立声卡相比了。不过有一个问题就是集成声卡很容易受到主板上其他设备的高频干扰，特别是显卡。所以在实际使用的时候，无论是信噪比还是各个频响的模拟输出品质都会受到干扰，严重的可能会造成听耳机时会出现干扰电流声。如何将集成声卡受到的干扰最小化就成为了集成声卡提升音质的一个重点。
综上所述，今时今日的主板集成声卡设计已经远远不能满足PC DIYer日渐增长的高保真音质需求。这也是映泰之前发出“DIY将从性能转向功能化需求”趋势判断的一个有力论证。
主板的Hi-Fi设计理念
目前映泰一共有三款主板隶属于Hi-Fi系列，映泰没有像一些品牌的高端主板那样单独附送独立声卡，而是在主板原有的集成声卡方案上进行了根本性改造，开发了独有的智能天籁系统。从Hi-Fi Z77X这款主板在音频部分的设计来看，映泰的确在现有集成声卡的部分进行了很有趣的尝试。
集成声卡区的独立设计
Hi-Fi Z77X集成声卡使用的是Realtek ALC898，这颗芯片之前我们也详细介绍过，信噪比理论数据高达110dB，同时支持THX音效。从这点来说，映泰Hi-Fi系列主板的基本音源和数模转化性能和其他采用ALC898的主板是一样的。不同的是映泰将声卡这块区域独立出来，设计了独立的走线、独立的接地，这样做最大的好处就是芯片组将信号传送到Codec的时候，能尽量避免主板其他走线的干扰。
在ALC 898这颗Codec芯片上，映泰使用了法拉第笼屏蔽罩，这个屏蔽罩的作用就是屏蔽高频杂讯。映泰的这种设计显然是为了最大程度减少干扰，让信号保持完整。此外，在声卡这个独立区域是由电源24Pin直接供电，不像过去那样由其他过路走线供电，这种设计的作用就是为Codec提供相对更纯净的电流。
就这种集成声卡的独立设计来看，这种改造主要还是集中在提升数字信号品质、减少模拟输入输出干扰这部分。从过去的一些测试来看，号称高保真的集成声卡在实际使用时，信噪比在90dB左右，模拟信号输入输出的品质也一般。映泰这种设计据工程师介绍可以达到110dB，这也使我们对主板模拟输入输出的表现这也充满了期待。
独立的功放芯片
映泰Hi-Fi系列另外一个独特的地方是采用了单独的功放芯片。映泰Hi-Fi Z77X的声卡独立区域中间有一个小小的芯片，编号是MMCK 36135，我们没有查询到相关芯片的任何资料，映泰工程师告诉我们这是为映泰Hi-Fi主板专门订做的一颗功放芯片，这颗芯片中包含了独立的耳放以及15KV前置耳机静电保护。由于是专门制定的功放芯片，我们也不知道映泰采用的是哪一家的运放芯片。不过就实际应用面而言，采用耳放无疑对使用耳机的用户有很大的帮助，像一些需要耳放来推动的高品质耳机，如果使用集成声卡直推，很难发挥出耳机的性能。映泰这款主板官方称最大可推600Ω阻抗的耳机，至于具体的音质和听感我们在未来将会用高端耳机试听后为大家介绍。
专业音响的用料
除了功放芯片外，映泰还在独立的声卡区域采用了专业音响的用料。包括了无极性电容和金属薄膜电阻。无极性电容我们一般在主板上看不到，但是在各种功放上可以找到，这种电容一般配备在专业音响设备上，不同的无极性电容能够对音质产生不同的影响，所以无极性电容也能起到调音的作用，很多DIY发烧友在自制功放或者耳放的时候，都会使用不同的无极性电容以及电阻进行调试以达到自己心仪的声音。映泰使用的是6颗100μF 100V的无极性电容，同时也使用了金属薄膜电阻，由于是定制的产品，所以我们也没查到电容和电阻的具体资料，不过个人估计应该是日本或者台系的电容。但可以肯定的是，在声音的解析度和质量上，这种设计肯定将比集成声卡直推耳机的效果要好很多。
硬软结合，智能调校
映泰Hi-Fi系列在硬件上就高效保真做了专门的设计，而且还结合硬件提供了智能音场调校（MCC）、智能耳放增效（SmartEAR）两个音频应用功能，并配置专用软件。这两个功能可以对应不同的听音设备，包括高阻抗耳机、低阻抗耳机以及多声道音箱。智能音场调校和智能耳放增效在未来我们也将就适用性和效果进行详细测试。
编辑观点
最可行的主板Hi-Fi设计
@电脑报阿卡酋长：在和映泰工程师交流的时候，对方也希望我们能针对这种设计提出一些建议。实际上，就阿卡自己想当然的话，如果真要纯粹为Hi-Fi用户服务，那么去掉主板集成的Codec，而直接采用高档DAC，或者更进一步使用独立的音频处理芯片，音质必然还会有质的提升。不过要清楚的是，这种臆想中的建议其实对主板厂商意义不大，毕竟他们是设计主板而不是独立声卡，如果真那么设计，用户还不如单独去购买独立的声卡和耳放，那就又回到问题的原点了。
我在文章中对映泰Hi-Fi系列主板的音频设计用了“有趣”来形容。其实像一些品牌的高端主板那样附送单独声卡（如之前的创新声卡），甚至自己推出堆料型的独立声卡也不难，所需要的仅仅是高成本。而映泰的设计理念显然是真正为大多数用户考虑，在尽量控制成本的前提下，使用一些看似简单但却有一定技术含量的设计来提升集成声卡的音质，这也是为什么说映泰这种设计“有趣”的原因。至少从个人的角度来看，映泰Hi-Fi系列主板及其智能天籁系统不但能有效提升PC音质，同时也易于普及。所以对于映泰Hi-Fi系列主板的设计，我们是持鼓励态度的。
在下一期DIY研究所，我们将对映泰Hi-Fi主板智能天籁系统在音质上的表现作出详细的评测。此外，对于映泰这种设计的理念和方式，如果读者有其他想法和建议，都可以通过微博和阿卡进行交流。