讓原版CD﹑EAC RIP和翻刻CD的音質一樣

天下第一刀

讓原版CD﹑EAC RIP和翻刻CD的音質一樣

對于紅皮書光盤的結构相信大家多少會有些了解，
光盤上所提供的信道編碼碼元有兩种，分別被稱之為0和1，其中，光碟上反光度從
高到低的躍變（或從低到高的躍變）部分被稱之為1，而長時間保持于高亮或低亮則
代表一個0。由于光學器件本身的特性及要求，光盤上的0和1不可能以任意希望的順
序組合，而必須要遵循嚴格的約束條件。即，兩個1之間至少要有兩個（含兩個）0，
連零的個數不允許超過10個。因此，我們通過EFM(Eight to Fourteen Modulation)編
碼表，用14個光盤上的碼元（0 1的序列）代表一組8bit的實際傳輸的數据。而光盤
上的所謂翻刻CD無法從原版CD那里复制來的Jitter指的就是光盤上一個個碼元之間
的間距不均造成的Jitter。

此外還有三個需要大家注意的重要的定義：
光盤上的最小數据單位是幀（Frame）（此幀非彼幀，并非指1/75s的聲音長度。實
際上遠比那要小），每幀長度固定，每幀都有自己的同步頭。幀的讀取必須從同步
頭開始。
每98個幀构成一個塊（Block），每個塊所包含的數据長度（2352字節）所代表的聲
音長度則是1/75s，也就是我們常說的音頻幀。同時，雖說每98個幀构成一個塊，但
就系統的設計本身，并不嚴格區分第一個塊是哪几個幀构成的，或者說第一個塊到
底是從哪個精准位置開始的。它（CD光驅）只是從差不多算是開始的地方開始讀取
而已，也正是由于這個原因，不同光驅抓取的EAC偏移量都有差异。這一點甚至體現
在曲目的隨机選擇上，光頭只是馬馬虎虎地落在那首曲子和前面曲子之間的gap內的
某一個隨意的位置上。
為了提高抗爆發錯誤的能力，光盤上的幀（Frame）的物理順序并非按照邏輯順序依
次排列，而是按照一种循環交錯的順序排列的。舉個例子說，就是你沿著光盤的讀
取線路走就會遇到這樣的順序：-3 -11 -19 0 -8 -16 3 -5 -13 6 -2 -10 9 1 -7
12 4 -4 17 7……。這樣做可以讓物理上連續發生在一起的錯誤在邏輯上分散開排
列，提高數据糾錯能力。
到這里，只要略作思考我們就會認識到，數字錄音時的那個采樣率和盤面上碼元的
速率壓根都不是一個數量級（盤面上碼元速率可以近似計算為1411kbps除以8乘以14，
也就是約等于2.5MHz，而錄音的采樣率是44.1KHz，差太遠了）。另一方面，盤面上
的數据記錄順序還是交錯的，讀取的時候還需要經過反交錯才能得到正确的數据順
序。所以說，盤面上的那個轉盤Jitter就不可能直接代表最初錄音時所產生的那個
取樣Jitter。從實際的電子工程設計來說也不可能。

到這里我們就應該清楚一點，不論是原版CD還是翻刻CD上面的那個讀盤Jitter都只
是這張光碟自身制造缺陷而已，它不可能代表錄音時引入的那個取樣Jitter，因此
誰也不比誰的更高貴。

然而，有人可能就會問，既然說原版CD和翻刻CD的Jitter都是沒用的（也就是說，
原版CD并不比翻刻CD更高貴）那是不是就是說原版CD和翻刻CD的音質就一樣了呢？
沒錯，如果簡單來說：正版CD、翻刻CD和無損音頻三者的音質就是一樣的。

然而不幸的是：實際中很多系統（其中還包括不少被燒友們奉為神器的系統）在播
放CD時，它們最終送給DA轉換器的那個時鐘會受到光盤上的制造缺陷的影響（再現
取樣Jitter），因此，在這些系統上正版CD和翻版CD播出來的聲音還不太一樣。而
這也正是有些金耳朵所听到的，翻刻和原版之間的差別。
而在實際中的另一部分系統（幸運的是，其中也包括了不少當代尖端發燒器材）中，
正版CD、翻刻CD和無損音頻三者受到了公平的待遇，用這三者播放的時候將會得到
一樣的音質。。。

那么，為什么有些系統（實際上，這些系統中最具代表性的例子就是傳統台式CD机）
中最后用于DA轉換的那個時鐘（也就是直接影響最終輸出音質的那個時鐘）會受到
光盤制造缺陷的影響呢？
這就要從它們產生時鐘信號的方法說起了。具體的請繼續看接下來的討論。

CD播放機的時鐘信號發生方式
從文章一開始我們便認識到一點，真正影響音質的Jitter只有最開始錄音時*采樣定
時信號*引入的取樣Jitter和最終播放時*采樣定時信號*引入的再現取樣Jitter。不
難理解，之所以用台式CD机（即便采用了某些音頻信號數字傳輸技術等）播放原版
CD和翻版CD出來的聲音不一樣是因為，在台式CD机播放時，机器內部的DA（數模）
轉換器接收到的那個時鐘信號的再現取樣Jitter不一樣了。而實際上，這里DA轉換
器所接收到的時鐘信號正來自于CD光盤本身。

當光盤轉動，光頭接收到光盤上反射的光強信號時，光頭上的光電二極管就會把這
個光強信號變成電平幅值隨光強變化的電信號。而要想從這個時域電信號里取出每
一個信道碼元的話，我們該怎么做呢？很簡單，定時取樣判決。那么，這個定時信
號時怎么產生的呢？實際上，這個定時信號就來自于前面說的光電管輸出的調幅電
信號。并且，后面進行DA轉換時所使用的那個時鐘信號也正是從這個定時信號分頻
所得來的。這也正是在台式CD机上，原版CD和翻刻CD聲音不一樣的根本原因！

當光頭已經對准并聚焦在光盤上的軌跡上時，光頭上的光電二極管輸出的就是電平
幅值隨反射光強度變化而變化的電信號。這個信號經過放大限幅以后，就會變成一
個只處于高電平或低電平的時域信號。當我們對它進行過零點檢測的時候就會得到
一個脈沖序列，每個脈沖對應于這個時域信號上的一次高電平到低電平（或反過來）
的一次跳躍，沒有跳躍就沒有脈沖輸出。這也就是為什么光碟表面的坑和平地的躍
變被稱之為1，而長時間不變被稱為0的原因。
另一方面，光電管輸出的時域電信號經過N方變換和鎖相環提取等過程即可提取出用
于取樣判決所需要的判決時鐘。很明顯，光盤本身的制造缺陷將會直接影響到這個
判決時鐘的精度（Jitter）。因為這個時鐘是來自于CD盤面反射光強的，制造缺陷
會讓電平的跳躍變得不那么鋒利，以及跳躍的位置不那么精确。而有由這個會受到
光盤本身缺陷影響的時鐘信號分頻所得到的子頻率時鐘信號也自然而然地會受到光
盤本身缺陷的影響。

由上面的簡要說明我們可以知道，台式CD机播放CD時提供給DA轉換器的那個時鐘信
號是（間接地）從CD盤面本身提取的（而不是用穩定度遠遠超過塑料介質的晶體振
蕩器產生的），因此，它的精度會受到CD光碟的制造精度的影響。即便有很多天价
轉盤采取多級數字式鎖相環等技術來提高時鐘精度都是治標不治本（說句不好听的：
要是給你解決好了，那你還買正版CD了么。
——實際上很有趣的一點是：有很多人極力地宣傳在這些CD轉盤上播放可以分辨出
原版CD和翻刻CD的區別，并且宣稱即便數据是一樣的，原版CD的聲音也更純淨。
然而我們應該明白，播放器過分依賴CD的制造精度對數字音頻來說，并不是一件好
事。CD盤面上提取出來的時鐘再怎么精确也會受到各种干擾。

那么總的來說，只有給DA數模轉換器(DAC)提供更精确的時鐘才是對音質最要緊的。

因此，我們應該放棄從CD盤面上提取DA時鐘的這种做法，轉而使用獨立的高精度時
鐘發生器來產生用于指揮DA轉換器的時鐘信號。很明顯，當使用獨立的高精度晶體
時鐘信號發生器產生指揮DA數模轉換器的時鐘的時候，DA數模轉換器(DAC)接收到的
時鐘將不再受到數据載體制造缺陷影響。換句話說，在這种情況下，不關你是原版
CD 翻刻CD 還是 正确抓取的EAC，只要數据是一樣的，那聲音就是一樣的。而用這
种方式產生的時鐘信號的精度很容易比從盤面提取的方式精确出好几個數量級，也
就是說，音質更接近理想。