CD：从模拟到数字的进化

CD：从模拟到数字的进化

按：本文为“完全发烧指南：从2.0到7.1.4”专栏的番外篇

完全发烧指南：从2.0到7.1.4

那么，在留声机诞生后的第一个百年之际，下一个创新者将来自何处呢？

起初人们以为便携的盒式磁带隐隐有王者之像：1958年RCA推出了小型的盒式磁带，这勾动了欧洲人敏感而脆弱的神经：严格说起来，45/45立体声格式LP、立体声录音乃至开盘磁带都是欧洲人的发明，但由于这样那样的原因，却最终都在美国人手里发扬光大。所以面对盒式磁带这个很有前途的项目，欧洲人决定找上一家新贵，与他们联手合作，以抢在美国人之前占领全球市场，让这帮洋基佬也尝尝自己的厉害。

欧洲人找到的新贵乃是日本索尼，在当时来说，日本的制造业蒸蒸日上，正是理想的合作对象。1963年德国Grundig与荷兰的飞利浦不约而同地找到了索尼门上，要求联合进行磁带开发，而他们所提出的条件也如出一辙：由欧洲公司制定标准，日本公司进行大规模生产，如此一来强强联合，必可在下个世代领先于万恶的美帝。

日本人在德国与荷兰之间犹豫再三，最终放下了轴心国曾经的友谊，选择了体积更小也更加轻便的飞利浦磁带——事实证明这或许是索尼历史上最英明的决策之一，因为到1981年日本的盒式磁带年产值超过了1300亿日元，其中一半以上出口海外；而70年代末索尼更是靠着WALKMAN硬生生地开辟了便携音频的新世界，成为当之无愧的音频巨头。

不过对专业人士来说，磁带这玩意可没法挑战LP的地位：盒式磁带的技术指标落后LP几乎一个时代，就算是它的大哥：录音棚中的大型开盘母带，在动态等指标上也远逊于同时代的LP。对混音师来说，选择开盘磁带来作为母带本身就是一种妥协：毕竟LP不可能像磁带一样被随意剪切拼接，所以无论磁带怎样风光，都无法改变它们只是便携备胎的地位。

索尼对此略有不同看法，日本人这次盯上的是发明已久的数字音频技术——之所以说是“发明已久”，主要是因为数字音频技术的基石：脉冲编码调制（Pulse-code modulation，PCM）早在二战时期便已经被盟军用来传递高清的音频信息。但可怕的存储量与复杂的编码技术让这项技术在战后被束之高阁：大家曾经估算过数字音频所需要的记录材质，结果发现以20世纪中期的技术水平来说，同样一段信息以数字格式被记录下来需要的材料大概是以模拟方式记录所需材料的一百倍以上：很显然，记录不精确的连续模拟波形是一码事，然而将波形分解为0与1之后准确的印记在这些材质的表面上就是另外一码事了。

生活在今天的人们很难理解数字存储需要的巨大空间，毕竟这年头固态硬盘都是1T起步，U盘没个几十G都不好意思跟人打招呼。不过在上世纪5、60年代事情就完全不是这样了：这是1956年IBM开发的世界上第1款机械硬盘IBM 350，它重达一吨，由50块24英寸的超大盘片组成，然而其容量却只有区区5MB。

所以大家逐渐走上了两种极端，一种以大力取胜，利用现有的磁带存储技术，将模拟的波形化为跳跃的0和1存放过来，由于磁带设备技术成熟成本较低，所以存储密度低一点也无所谓，但缺点一是这东西显然只能顺序读取，二是笨重不便——索尼早期开发的第一台数字音频录音机X-12DTC大小与一台冰箱接近，重达数百公斤。

另外一种思路则以精准取胜，将0与1印刻成排列紧密、凹凸不平的平面，然后用激光来进行照射读取信息。拜贸易战所赐，今天的我们肯定知道荷兰的ASML在光刻机领域独步天下。不过很少有人知道，ASML源自飞利浦，其独到的激光技术乃是飞利浦多年研发积累所成——而在上世纪60年代以后，飞利浦激光技术的核心成果之一，便是“激光视盘”。

由于索尼在盒式磁带这事上欠了飞利浦大人情，所以一直致力于在日本推广飞利浦的激光视盘，后来日本先锋公司相中了这种全新的视频记载方式，购买了大部分专利并在1979率先推出了PR7820激光视盘系统，成功打入了美国市场；在这之后的二十多年时间里，激光视盘一度风靡东亚与东南亚，成为8、90年代港澳台富裕家庭的专属产品之一——不过对索尼来说，推广飞利浦激光视盘所带来的最大惊喜，是飞利浦还向他们展现了一种与激光视盘几乎是同期开发的产品：激光唱盘。

索尼立刻便意识到了这就是他们一直在寻找的完美数字音频载体，而且最妙的地方在于双方对音乐这事恰好都很感兴趣：索尼为了打入美国音乐市场当时在北美成立了CBS/Sony Records，飞利浦则拥有欧洲最著名的唱片公司之一宝丽金。所以双方一拍即合，马上决定强强联合：飞利浦提供最先进的光学技术，而索尼则献上自己的数字音频技术，最终0与1被以人眼无法分辨的距离刻印在巴掌大小的平面上，经由高速运转的激光头中所发射出的光束照耀后再反射到读取机构里，化为高速的数据流被加以处理。不过在光走完这段旅程之前，日本人与欧洲人还有一些细节需要处理。

在合作的意向确定之后，日本人与欧洲人展开了一场激烈的争论，争论的内容颇为有趣，却个个关乎音频行业的未来：比如说飞利浦希望光盘的大小固定在11.5厘米上，因为这样就能与通行的盒式磁带对角线长度一致，这意味着只需要进行简单地改装，车载磁带系统就可以被替换成光盘系统；不过索尼则认为这要求相当无厘头，当时的索尼董事、后来的东京爱乐乐团指挥，资深乐迷大贺典雄对此大为光火：作为这个世界的顶级有钱人之一，他毕生追寻却苦苦不得的便是没法在LP上听到一曲完整的贝多芬第九交响曲，眼下难得光盘可以承载远超LP的音乐内容，但如果尺寸限制在11.5厘米就必须把“贝九”的最后一个乐章分割到下张光盘里面！这让他如何忍耐！所以他强烈要求把光盘的尺寸扩展到12厘米，这样一来完整的“贝九”便能容纳其中。

飞利浦的研发人员对此嗤之以鼻，他们坚持要以欧洲标准来进行开发——不过这话可没法拿到明面上说。所以他们找到了一个绝佳的借口，道是男性西装口袋一般都在12厘米以下，所以如果按照索尼的想法开发光盘，就会让很多人丧失把光盘装入口袋的兴趣。不料大贺典雄听了这话立刻命人买了一堆西服回来，然后用事实彻底堵上了飞利浦的嘴：这些西服里没有一件的口袋小于14厘米，所以开发12厘米的光盘完全没有问题。

在双方滑稽而激烈的争执中，关于这个新生儿的所有细节被逐一确定：数字音频采样率被确定为44.1KHz，位深度为16bit，最大播放长度74分42秒，它的命名权则被飞利浦公司把持在了手中：这些荷兰人将光盘最终命名为“Compact Disc”，以此来纪念自己在盒式磁带（Compact Cassette）上取得的成功。

不过确定CD的技术细节只是第一步，如何开发合适的播放器才是问题的关键。工程师们很快就接到了一个在当时来说看似不可能完成的任务：他们需要为CD开发商业化的播放系统，这个系统的核心在于要在合理的价格范围内使激光束能够准确地在1.6微米宽的空间内捕捉到0.5微米宽的点——这相当于头发丝粗细的五十分之一——然后读出上面存储的信息。

毫无疑问，日本的精密加工与半导体技术对CD最终成功的商业化居功至伟，要知道飞利浦最初开发的激光视盘系统上使用的氦氖激光发生器足足有20厘米大，压根不可能被用到CD系统上；而欧洲供应商能拿出来的DA转换器更是贵到离谱，在当时来说接近1000美元。索尼疯狂地压榨着自家的工程师，同时竭尽所能地让半导体部门——当时日本的半导体技术甚至一度领先美国——开发大规模集成电路（LSI），最终在经过了两年半的996之后，他们终于拿出了CD的原型机：Goronta。

Goronta这个词源自日语里的拟声词“goron”，意为“笨拙”。后来塞尔达传说中有一种怪物就叫这个名字：

从当时的情况来看，工程师们执意要将这台机器称为Goronta主要是因为心中不爽，因为索尼高层提出的各种要求属实无礼：本来制造出小型的激光器与高度集成的电路就已经非常困难了，但是这群天杀的领导为了“更好地展示闪闪发光的CD”竟然还提出了将碟片竖直放置的要求：

不过有时候领导的要求倒也并非无理取闹，因为竖直放置的碟片配合银色的碟身旋转起来之后真的效果拔群。最重要的是它向普通人传递了一种微妙的信息：它的旋转速度更快、它的体积更小、它银光闪闪光滑盘体与LP傻大黑粗的纹路形成了鲜明的对比，所以很显然，它是比LP更好的下一代产品，

人们的目光很快就被Goronta吸引住了，其中包括了冯·卡拉扬这样的音乐巨擘。他在欣赏完CD中播放的音乐之后发出了那句著名的感慨“天不生CD，万古如长夜”（All else is gaslight），并在后来欣然出任了CD数码音频系统国际主席。

要知道在上个世纪，一张典型的立体声唱片它的动态范围应该在50dB左右、失真约为1-2%，有效频响范围可达40-16KHz，立体声分离度可达30dB——然而CD在指标上很轻松地做到了“三个90dB”：动态90dB、立体声分离度90dB、信噪比90dB，在音质上轻松碾压完成了对黑胶的本质超越。

最要命的这玩意两头通吃：本来LP在70年代后期占据的是高端市场，低端市场是由盒式磁带来占据的，然而CD本身就比磁带还轻，量产之后规模效应更是把成本进一步拉低，所以最后竟然在灵活、方便和易保养上打败了磁带。

毫无疑问，这是自爱迪生发明滚筒留声机以来整个音频行业所面临的一次巨大颠覆。数字音频与CD为这个行业增添了新的发展动力：要知道，从1978年到1983年，LP与磁带这些载体的总销量是在逐渐降低的，整个行业已经有日薄西山之势了。然而随着CD的出现，这个行业一下子又“活”了过来，大家不仅热情百倍地投入到了音乐制作之中，更是充满激情地将历史上的许多经典录音进行了数字化重制，然后发售CD版本。

当然，在进入到21世纪的第一个十年之后，流媒体逐渐消灭了CD，成为了新时代的霸主。但由于CD是通过激光折射来读取数据的，其易保存性要比LP好上无数倍，这导致今天依然有为数极多的CD被流传了下来——而且以实体的形式来保存一张自己喜爱歌手的唱片，对大多数人来说都有着非同寻常的意义。所以直到今天，CD依然顽强地占据着市场的一隅，更是有无数初烧将CD作为自己进入Hi-Fi领域的第一课。

不过存世的CD虽然数量庞大，但是制造CD播放器的厂家却是日渐稀少了，不少人甚至被逼得去淘起了老CD机，依我看来，这属实是没有必要：纵然有些CD机当年是一代铭器，但CD这东西终究是有高速旋转机械部件的，几十年过去之后早已老化，到底现在什么状态谁也说不准。倒不如去直接买个大牌子的入门CD机——要知道由于工艺成熟，新东西的性能表现完全不输过去的所谓“一代铭器”。

比如说先锋的PD-10AE，这台纯台式CD播放机信噪比为107dB，总谐波失真低至0.002%，动态100dB，在5Hz到20kHz的范围内能够提供平直的输出频响。而且这台机器采用了黑色金属拉丝前面板，整个机器做工和质感都非常出色：

在今天看来，107dB的信噪比与0.002%的总谐波失真低这就是非常普通的性能指标了，然而放到80年代——不，放到90年代乃至21世纪初——这个指标都可以吊打一票所谓的发烧CD机。假如你非要淘一台所谓的“一代经典”，那么你就会惊喜地发现客观指标比PD-10AE可能还要差点的老机器在状态未知的情况下竟然卖得比新机器还要贵！比如说马兰士 CD-19a，现在闲鱼上已经炒到不读碟不包好坏都要两千多了……

讲道理看到这个价格的时候我的内心是在震颤的……

所以咱就是说除非真的有某种特殊情节，否则就算是想复古一把也没有必要去买那些出厂多年的二手老机器：毕竟在不断内卷的芯片加持下新的CD机已经相当成熟了，过去需要极限堆料才能换来的那一点动态和信噪比现在一枚芯片就全都搞定了：PD-10AE上使用的Texas Instruments德州仪器 192 kHz/24-bit DAC 数模转换器和高精度时钟是多年迭代之后的成熟产品，功耗低，工艺成熟，性能可靠，所以PD-10AE不仅在性能表现上可圈可点，整机待机功耗也低至0.5W。

而在机械结构方面，PD-10AE采用了高刚性的机身设计，最下方有四只巨大的支撑脚连接到底盘上，以隔绝外部震动；而底盘使用的是抗扭钢材料，能够在很大程度上降低机械谐振。此外这台采用了成熟的低噪音驱动机构，光碟高速旋转时产生的噪音极低，完全不会像有些老机器那样会发出吵闹的读碟噪音。

其实这些进步都是CD机这个品类多年迭代之后不断改进缺点而形成的成熟方案，只可惜等到方案成熟之时，CD最耀眼的时刻已经过去了。现在除了先锋、天龙这样的日系厂家以外现在没有多少正经厂家愿意做CD机了。

日系厂家——尤其是先锋——算是怀旧服的老玩家了。毕竟先锋是世界上第一个也是最后一个停止生产激光唱盘播放器的厂家，他家的习惯就是但凡什么老产品还有点销路和市场，都要想办法去尽量试试看。要知道昔日先锋公司是首个汽车CD播放器的生产厂家，曾经也在音频圈混到风生水起，可惜押注等离子显示器惨遭失败，被公司寄予厚望的车载导航系统又被智能手机给打趴下了，所以现在音频产品线上看起来属实惨了一点，但！是！

但是虎死威不倒，现在先锋公司旗下依然保留了Hi-End品牌TAD，在任何时刻你想嘲笑先锋已经失去了昔日的辉煌都难免会被它用TAD秀上一脸：看着没？哥只是收了火，还没有熄炉。

实际上先锋不仅有入门级的CD播放机PD-10AE，他们还开发了配套的合并功放SX-10AE。

SX-10AE与PD-10AE的设计风格高度一致，不过跟面板非常简洁的 PD-10AE比起来，SX-10AE的前面板多少有点复杂：除了常规的开关机按钮、音量选择、耳机输出和输入源选择以外，它还有EQ与声道平衡调节旋钮，在入门级的合并功放中这并不多见。

作为一款入门级产品，SX-10AE可以在6欧时提供最大100W的能量，但是此时THD会飙升到1%以上。但是不太寻常的地方在于先锋在这台机器上装了四组输入和两组输出……

两组输出的入门级功放是真的少见，但是对玩家来说倒是实实在在的利好：我一贯主张有钱要花到刀刃上，音箱通常是你整个系统中对声音影响最大的部分，所以大部分人都会不厌其烦地对不同音箱进行AB对比试听，两组输出显然极大地节省了大家的时间。

而且有趣的地方在于先锋还给了这台机器AM/FM电台音源（什么场面我没见过VS这个我真的没见过）与蓝牙输入，在入门级功放里算是非常独树一帜了。不过惊喜的地方还在后面：先锋下放了高端机器的“Direct Energy”功能，打开这个功能之后信号会绕过所有“功能性电路”，比如说EQ调节、声道平衡这些，直接通过最短的路径输出到扬声器之中

属于先锋与CD的黄金时代已经过去，昔日的荣光无法复现。不过捡起一张过去的CD，将它放入CD机中的时候，我们依然能想起往日的故事，或许这就是音乐最大的魅力所在吧。