是不是真的王者？创新X-FI技术再细看

9. X-Fi 混合采样率转换器架构

    X-Fi 采样率转换器采用独特的三阶段架构，如图 8 所示。第一阶段采用了一种十分有效的计算方法，将原有的采样率加倍。第二阶段使用一个多相 FIR 滤波器，产生一个采样率，该采样率是最终的目标输出采样率的四倍。第三阶段也就是最后一个阶段，以四为除数，得到所需的采样率。第一个阶段的计算过程具有极高的效率。如果您对采样率转换器的技术有所了解，您会发现，最后一个阶段是以最小的计算成本，通过提供一个 steep anti-Imagine barrier 扩展转换比率的范围的。

图 8

    图9用实例说明了这一架构是如何动作的。在本例中，44.1 kHz 的采样率被转换至 48 kHz。第一阶段将原始采样率加倍，提供采样率为 88.2 kHz 的新信号。第二阶段中，多相 FIR 滤波器在两倍于 48/44.1 的采样率比率下操作，将此信号转换为 192 kHz 的采样率。最后一个阶段将采样率降低为所需的输出采样率，即 48 kHz。

图 9

10. X-Fi 混合采样率转换器的品质

    X-Fi 采样率转换器的目标，是使用多个串联或并联的采样率转换器，提供只受到模数转换器固有噪声限制的音频品质。X-Fi 在将 44.1 kHz 转换为 48 kHz 时的 THD+N 性能如图 10 所示。任一频率的全级别正弦波产生的的失真都低于 –136dB(在Audio Precision distortion analyzer音频精度失真分析器中测量)。在本例中，通频带波纹为 ±0.00025dB。

图 10

    假设，在 6dB 的信号容度下，连续通过 32 个转换阶段，X-Fi 转换器产生的 THD+N 值为 –124dB，远远低于现有最好的数模转换器的最低噪音值， 积累的波纹效果低于 ±0.01dB。这样的情况下大多数失真都被原始信号遮掩住了，这使这些技术规格更具有吸引力。

    X-Fi 采样率转换器支持从零到三个八度在内的广阔的移调范围。X-Fi 架构灵活的路由功能，意味着音频可以通过两个串联的采样率转换器，扩展到更广阔的移调范围。

    即使有了 X-Fi 混合 SRC 架构，这样的品质也不是轻易就能达到的。X-Fi 中，针对特殊目的的采样率转换器引擎，每秒钟能执行 70 亿次以上的算术运算。信号数据路径经过细心的流水线处理，乘法器和加法器的位宽也得到了优化，以保证实现最高的信号品质。

11.总结

    X-Fi 采样率转换器拥有一个不同寻常的架构，能够提供非常好的音频保真度，营造出最精确的 3D 虚拟环境和毫无瑕疵的合成音乐。它拥有极低的波纹效果值和出色的 THD+N 性能，从而消除了采样率合成中种种令人头疼的问题，使这一过程就像使用插接线一样地简单。X-Fi 音频处理器将诸如“要不惜一切代价避免进行采样率转换”“要尽量进行位精确录音”等等旧观念一扫而光。X-Fi 音频处理器的使用直观而充满创意，你可以充分利用采样率转换的种种好处，享受非常好的音频乐趣!<