为了聆听超声波

　　音响媒体从模拟唱片转为CD后，数码技术便迅速开始进入千家万户。当初，人们在设计CD时，为了消除折迭噪声，根据“人耳感受不到20KHz以上超声”听听觉特点，将CD的取样频率定为44.1KHz，使CD录音范围的高端位于20 KHz（44.1 KHz的一半）。这虽然是历史条件所造成的一个错误，但以当时的技术水平而论，CD的录音范围也只能是这样。尽管如此，CD的音质已令人耳一新——20 Hz~ 20KHz的频率响应，超过30dB的动态范围、超过90dB的信噪比、低于0.01%的谐波失真，这一切比起乙烯树脂的长寿模拟唱片端的是不可同日而语。流行了近一百年的模拟唱片，其重放时间是每面大约30分钟、频率响应是30Hz~20 KHz，动态范围仅70dB、信噪比低至60dB、谐波失真高达1%至2%。长期以来，音响发烧友一直强烈要求改善这种规格的CD音质，但由于技术条件未成熟，迟迟未能满足这一要求，最近，DVD的诞生实现了长时间、高密度的记录，读取光学讯息的半导体激光枪也可以使用更短的波长，从而使数据记录密度大幅度提高。有了这样的高密度记录技术，人们已可以在同样的光盘上记录比CD多出六倍以的上数据。具备了这样的条件后，人们便可以使录音的数据量摆脱以往的限制，利用新技术来改善音质。这种光学系统的技术开发和有关重放设备的性能改善，使现行CD的特性获得明显的，从而开拓出迈向新一代的音响媒体——Super CD。

　　一般地说，人耳听不见20 KHz以上的纯音（正弦波）。但是，在自然界的音响中几乎不存在纯音；音乐中也几乎没有纯音，因为纯音并不悦耳。纯音通常只出现在人为的测试音中，例如音叉、定音笛的声音或测试仪器发出的标准信号等。音响是非正弦波。自然界的虫声、雀鸟声和乐器中的铃声等都含有超过20 KHz的泛音成分，大多可达到100 KHz附近。根据傅里叶分析，所有非正弦都可以被分解成基波和若干次谐波。其二次谐波的频率是基波之倍，三次谐波是基波之三倍，依此类推。人耳能分辨纯音和非正弦波，两者的频率即使相同，听起来其音色却不一样，这正是人耳能分辨各种乐器的音色的原因。人耳能辨别20 KHz的纯音和20 KHz的非正弦波，说明了人耳能辨别20 KHz非正弦波所含的更高频率成分。

　　日本的电子技术综合研究所去年作过一个实验。该实验所使用的刺激音是31.5 KHz的谐波复合音（特地使31.5KHz中混有2次、3次、4次……10次以上的谐波成分），再从该信号中截取31.5 KHz的基波成分和31.5 KHz以上的谐波成分作为测试信号。其中，31.5 KHz是9次谐波成分，称为目标音，通过ON/OFF开关切换，试验人耳能否分辨音质有无不同。

　　首先，采取两个系统重放，从扬声器 A输出不含目标的信号，由扬声器B输出31.5 KHz的目标音。测试时，操作人员还增减了31.5 KHz的频谱，但参与试听的人员都感觉不到扬声器B目标音的ON和OFF对音色有任何影响。

　　跟着，在电路上混入目标音信号，由一只扬声器输出，此时，全体试听人员都能辨别出它对音质有影响。从声压谱可以看出，混入目标音时，35 KHz和38.5 KHz的超声波成分增加，被暗噪声掩盖的31.5 KHz成分露出。这主要是因为扬声器的混合调制失真造成差拍之故。该实验无可争辩地证明了人耳的确能够辨别20 KHz以上的超声。

　　后来，日本举行过多次新音响试听会，证明了重放频率扩展到100 KHz的位流方式信号源和重放系统着实能令人耳目一新，绝大多数聆听者都认为新系统所重放的音响更接近原音。

　　Super CD的诞生

　　正是这样的理念促使了Super CD系统的诞生。

　　SACD是“Super Audio Compact Disc”的缩写，顾名思义，这是一种CD光盘的衍生物，以音响为主听的高密度光盘。

　　SACD光盘的分类也和CD一样，按其外径分为12厘和3厘米两种。另外，这种光盘亦可以按它的数据记录层来分类。其中与CD兼容的数据记录层就直接称之为CD层，而记录CD~100KHz超宽频带信号的高密度层则称之为HD层（High Density Layer）。两者之中的HD层是必不可少的，如果没有HD层，就不能叫做SACD；而CD层则可有可无，规格上对此并无硬性规定。

　　CD层在格式上和传统的CD一样，其数据也是以44.1 KHz取产和16bit量化的方式记录的，因此，这种信号层也可以由普通的CD机读取。

　　SACD碟有三种结构。一种是单层HD（Hight Density）高密度碟，录入DSD信号。另两种均为双层碟。其中一种是混合式双层碟，即一面与CD兼容的CD层，另一面是将两层HD层粘合在一起的双层碟。