迷你電腦也發燒，Raspberry Pi專用的真空管擴大機登場

Raspberry Pi是款價格低廉、以教育目的為出發點的開發板，它除了能夠用來打造各種物聯網裝置外，也可以當作迷你電腦使用。由Pi 2 Design所推出的Hybrid Tube Amp，是款可以搭配Raspberry Pi使用的真空管擴大機HAT套件，只要將Hybrid Tube Amp直接安裝於Raspberry Pi的GPIO端子，就能輕鬆享受真空管獨有的音樂魅力。

類比數位互有優劣

在數位與類比的訊號戰爭中，數位訊號幾乎在所有領域獲得勝利，即使是影片或是照片等影像資料，膠捲與底片等類比儲存媒體也越來越罕見。音樂也不例外，現今絕大多數的音樂都採數位訊號儲存，但是仍有不少發燒友追求類比訊號，真空管即為類比電路擴大機的代表之一。

一般電路大致可以分為類比電路及數位電路等2類，彼此最大的差異，在於類比電路的訊號在時域上數學形式為連續函式的訊號，不同的時間點位置的訊號值可以是連續變化的，理論上能夠具有無限精細的解析度。而數位電路則為離散、不連續的訊號，不同時間點的訊號值總是處於預先設定的離散點，因此如果真實的訊號並非等於離散點的話，則取最接近真實訊號的離散點，如此一來便會產生些許誤差。

如果看不懂上面那段說明也沒關係，簡單地說就是類比訊號具有比較強的傳真性，能夠更細膩地記錄原始訊號。不過類比訊號也是有其缺點，它比數位訊號更容易受到雜訊影響，無論是複製、傳輸甚至是電路設計不良，都會造成不可逆的失真。

▲以此圖為例灰色線條代表類比訊號，為連續的曲線，紅色圓點則代表數位訊息，是離散的數據。

▲真空管是種能夠控制電子流動的元件，因電極被封裝於真空的容器內而得名。

可自行DIY真空管播放機

Hybrid Tube Amp是款專為Raspberry Pi設計的擴大機套件，它採用HAT（Hardware Attached on Top）擴充模組的型式，透過GPIO端子與Raspberry Pi連接，能夠相容於所有具有40組GPIO端子的Raspberry Pi，能夠讓使用者輕鬆享受真空管擴大機獨特的音質表現。

Hybrid Tube Amp的DAC（數位-類比轉換器）採用PCM5102，能夠將I2S訊號轉換為類比訊號，最高能夠支援的取樣深度與頻率分別為24Bit與192KHz，訊噪比為112db。它可以支援12AU7（ECC82）或6922/6DJ8（ECC88）等規格的真空管，使用者可以依喜好與聲音表現需求自行更換。在輸出部分，Hybrid Tube Amp具有1組3.5mm耳機端子，能夠推動阻抗小於100歐姆的耳機。

Hybrid Tube Amp目前於集資網站Kickstarter募款中，預定售價為美金149元（約合新台幣4,840元），名額有限的早鳥優惠價為美金99元、109元（約合新台幣3,250元、3,540元），預定上市時間為2016年8月。筆者認為有意購買的人不必太在意Hybrid Tube Amp的音質表現，反倒是加上Raspberry Pi後的價格約在新台幣6,000元以內，能夠做為入門或練習DIY的設備。

▲Hybrid Tube Amp的初期試作品。

▲裝上適當保護框架後，讓Hybrid Tube Amp看起來真的有些音響器材的氣勢。

▲在第二版硬體改良中，不但更換了部分電子元件，也加入輸出繼電器（Output Relay）保護電路。

▲Hybrid Tube Amp的功能方塊圖，哪它能將Raspberry Pi的I2S訊號轉換為類比訊號並放大輸出。

延伸閱讀：