综合成绩最高的HIFI交换机——矩声Matrix Audio SS-1 Pro

春节期间趁着笔者返乡，借用了矩声Matrix Audio SS-1 Pro交换机来测试，顺便爬找了目前市场上可以买到的一些交换机产品。笔者发现这个新兴的音响蓝海正快速扩散，由于它的属性更接近IT而不是音响，所以绝大多数品牌我们都不熟悉，外观也谈不上漂亮，但价钱却一个比一个贵。目前这个领域的价格宝座属于日本Melco S1，国外在线售价1.4万美元，甚至要高于很多数播产品。

目前售价最高的日本Melco S1交换机(14000美元)

Melco S1具有7个RJ45网口和多达4个SFP+光纤端口，光是光纤网络端口的数量就胜过目前任何一台交换器，而且它搭载的是SFP+规格(10Gbps传输速率)而不是普通SFP，堪称速度高人一等。S1的每个网络端口都可以关闭，或者设定最高网速，象是SFP+埠可选择最高10Gbps或1Gbps，RJ45埠则可在1Gbps和100Mbps / 10Mbps之间切换，如果不需要那么高速，较低的速度其实可以降低错码率，更适合音响使用。S1使用日本石英振荡器大厂NDK的时钟，和旗舰音乐服务器N1相同的低噪讯电源设计，RJ45接口全数采用瑞士Neutrik制品，并有BNC接口可外接更精准的10MHz字时钟。眼尖的读者大概发现到了，即便是当今的交换机皇者，也仅是在接口、速率、电源、时钟等几个部分做文章，其余没有太多突破，也无法有甚么突破。

Melco S1配备了7个RJ45网络端口及4个10Gbps的SFP+光纤端口。可外接更精准的 10MHz时钟

Melco S1采用了量身定制的主板与日本NDK的高品质时钟，还继承了旗舰音乐服务器 N1相同的低噪声线性电源设计

在通信领域，下一代高速光通信的核心技术之一是CPO(光电共封装技术)，是应用于光模块的技术革新方案，，目前各大芯片厂商都推出了CPO方案，不过目前仍在推动落地的过程中。例如英伟达采用CPO技术的Quantum 3400 X800 IB交换机，采用全液冷散热，有六排共144个MPO光纤接线口，单个接线口最高支持800G，另外交换机还设有18路外置可插拔光源模组。内部采用了4颗28.8T的交换机芯片，总共提供115.2T的交换容量。但家用的音响交换机用不着如此性能巨兽，通常使用的交换芯片包括Realtek(瑞昱半导体)的RTL8309、RTL8373、RTL8372或高通的QCA8337等型号。此外还有Marvell(迈威尔科技)、Broadcom(博通)、MediaTek(联发科)、Microchip(通过收购Microsemi等公司)的芯片。这些交换芯片普遍具备高性能、低功耗和易于集成等特点，能够满足家庭网络的基本需求。例如Realtek的RTL8309支持高达9个端口（包括1个上行端口和8个下行端口），能够实现高效的包交换功能。‌高通的QCA8337支持最多7个千兆以太网端口，可以处理包括快速以太网和千兆以太网组合在内的不同端口配置。一般来说，Realtek的性价比高，Broadcom的性能强大，Marvell的稳定性好。交换机的核心芯片不管用哪家的产品都大同小异，都掌控在大厂手中，一般交换机厂家只能跟随大潮，很难有创新。

SS-1 Pro内置飞秒时钟和高精度超低相位噪声的射频合成器构成的时钟系统，并可外接10MHz时钟作为参考基准

那么音响级交换机和网络上售价仅一百多元的小米千兆交换机有甚么不同?会是另一种的智商税吗?不是智商税!音响级的交换机旨在提供高速、稳定、无损的音频传输，与普通网络交换机的主要区别在于，它针对Hi-Fi音频需求进行了专业化的设计。这种设计体现在多个方面，如电源系统、时钟系统、散热方式以及零部件的选用等。音响级网络交换机通常具有更强的电源噪声过滤能力，能够避免廉价交换式电源带来的噪声对讯号的影响。同时，它还采用更精准的时钟振荡器，以提高讯号传输的精度和稳定性。音响级网络交换机在内部结构和材料上也进行了优化，例如采用严谨的滤波隔离技术，以减少数字电路噪声对网络讯号的影响；使用超低噪声LDO全线性电源，以提供纯净的电力供应。而在软件层面，由于当前厂商积累的还比较少，当前主要优化集中在I/O部分，通过降低数据交换的延迟，加大缓存来达到优化的效果。

定制的O形变压器配合高速肖特基二极管和总容量接近一万微法滤波电容组成一级电源

此外我们还要求音响级交换机拥有多种高速接口(包括但不限于SFP+光纤端口)，只有普通路由器只有4路输出，连接计算机与电视后已经所剩无几，不敷串流数字音响器材使用。很遗憾地目前众多音响级交换机上，配置SFP+光纤端口的仍然不多，这是一种小型封装可插拔的光模块接口，可热插拔的、独立于通信协议，支持高达10Gbps的传输速率(传统SFP传输速率一般在4.25Gbps以内)，光纤侧的接口多为LC接口。SFP+光纤端口对发烧友的意义，是可以从光猫，或者光隔离器传输讯号给交换机，利用光转换屏蔽噪声的特性来进行噪声隔离。

网络噪声的隔离主要通过屏蔽、滤波和物理隔离等技术手段来实现‌。赖总编定制的5G路由器，讯号透过5G无线接收后会经过一次光隔离处理，所以不再需要SFP+光纤连接，要知道每进行多一次光转换与接收，就可能增加Jitter时脉失真，因此也要慎用。

使用万兆级的独立以太网变压器和全屏蔽以太网插座，每个以太网接口的讯号变压器都被独立的屏蔽壳隔离

厂家对音响级交换机着墨最多的地方，应该就是如何降低噪声。通常采用的方式有①‌屏蔽，应用物理或电磁隔离措施，将敏感设备或线路包裹在金属屏蔽材料中，以阻止外部噪声(EMI和RFI)进入。②‌滤波，通过电路或数字算法，过滤掉不需要的噪声，只保留有用的讯号从而提高通信质量。③吸收。以碳纳米管(吸收电磁波转化为热能)、镍锌铁氧体(高频范围)、金属复合材料(较宽的频率范围)、电导聚合物、多孔材料(复杂的内部结构可吸收电磁波)等来吸收电磁波‌。或者一些特定类型的电磁波吸收材料如尖劈型电磁吸收材料、平板型软泡沫吸收材料、蜂窝型高功率玻璃钢微波吸收材料等，它们在不同应用场景下具有各自的优势。④‌物理隔离。除了在线路布局时将噪声源设备（如风扇）放置在远离敏感设备的位置，以减少噪声对敏感设备的影响，还可以采用音频用数字隔离变压器，它能够完全隔离两个系统间的电位差，实现音频讯号的安全传输‌。例如国内荣湃半导体的iDivider电容分压双通道数字隔离器π120E30Q，整体性能优于光耦和基于其他原理的数字隔离器产品，它利用电容分压原理，在不需要调制和解调的情况下，实现电压讯号跨越隔离介质的精准传输，抗EMI性能优越。比较理想的方式是多管齐下，如矩声的SS-1 Pro交换机就同时采用①与④二种手段。

铝合金CNC精密加工外壳、使用强化的钢制底板，预留三脚钉和四脚钉孔位，可根据调声和摆放需求自由调整

有人形容HiFi音响中讯号传输有三种GIGO（垃圾输入，垃圾输出）

⑴模拟GIGO。在模拟时代如果录音从一开始就不好，因为里面有垃圾（Garbage In），那么播放时Garbage Out也出来了。模拟设备无法消除垃圾或噪声，但失真的源头可以被消除，因此好的开盘录音机与黑胶唱盘至今仍是不变的信仰。

⑵数字时代的GIGO。这是指将模拟讯号转变为数字讯号的过程，同样如果最初的模拟音源就不好，数字讯号也会跟着完蛋。庆幸的是现在有越来越多高科技手段，可以进一步清理模拟磁带中的垃圾噪声，使其恢复到令人难以置信的更好质量。比如被誉为史上最佳唱片之一的披头士乐队《Abbey Road》专辑发行50周年，在2019年推出的全新数字版，听起来就非常新鲜，带来全然不同的声音体验。而导演彼得·杰克逊（电影指环王导演）采用16mm胶片，历时四年拍摄的电影《Get Back》，讲述披头士乐队制作专辑《Let It Be》的故事。纪录片中包含了一场令人难忘的屋顶演唱会，在披头士乐队的苹果公司萨维尔街总部屋顶举行，这是乐队成员们最后一次公开演出。2021年底影片推出时，我们都被4K清晰画质所惊艳，很难相信这是1969年的影像资料，数字后期制作居功厥伟。

⑶网络音频中的GIGO。无论是通过Tidal、Spotify、QQ音乐等等流媒体平台欣赏音乐，还是以Apple TV在YouTube、Netflix、DisneyPlus、HBO、Amazon Prime上观看电影或F1、NFL 、英超联赛等体育赛事，都离不开网络。网络音频中最薄弱的环节，包括了网络交换机和LAN网线，他们极大地影响了整体质量，所以音响级网络交换机才应运而生。

传输到家中的数字讯号沿途会遇到来自网络和外围设备的“垃圾” ，数字讯号也会受到噪声和抖动的干扰，导致数字讯号失真。我们所能做的，是在数字讯号传输到播放器/音乐服务器/电视之前，尽可能消除“附加到文件的垃圾” 。最早的音响级交换机概念大概在2018年慕尼黑音展上被提出，很快就涌现相关产品，各有不同宣传的技术，共同目的则是处理噪声和防止抖动。简单说，如果一个好的电源滤波器可以给声音和图像带来积极的变化，为什么 音响级交换机不能呢？当背景噪声较低时，我们会得到安静，小音量时细节更清晰流畅，音调平衡更好，发出声音更温暖，音乐具有3D立体感，高频没有毛刺，动态起伏良好的效果。爆棚管弦乐或强力的摇滚乐，给人的冲击力很好，线条清晰刻画明确没有阴影，空间感好多了。

与矩声旗舰的M系列相同，应用全新Matrix Design设计语言进行外观优化

笔者个人的理解音响级交换机的作用是把音响系统的“虚胖”进行健身式的提炼，肌肉更接近于健康的身材，没有因受到静电、自身以及外界的射频干扰跟音乐讯号一起放大导致的“虚胖”。也就是经过交换机提纯、隔离后，我们听到声音更接近真实音源，会更稳定更宁静，但不会更饱满浑厚，有时反而因结实凝聚而有变瘦的感觉。仔细分辨就可以判断，经过音响级交换机对杂讯的拦截能力，还有精密时钟的助力，系统整体安定感大增，声音更有条不紊，因质变得精致细腻，低频更有力延伸也好，细节和纹理都有提升，光泽感也会增加，大音量播放时不乱耐听。是不不是每部音响级交换器都有效果?我相信或多或少都有的，但没有任何一家公司明确标示出究竟降低了多少噪声，到底阻绝了多少干扰?笔者并没有测试过太多此类型产品，只能说有些产品听起来“无感”(效果不明确)，而矩声SS-1 Pro交换机是属于“明确有感”的一类。

Melco自己推出结合光模块的C1 SFP+ Direct Attach光纤

有些厂家建议使用2部交换机串联在一起，可形成双重过滤，效率更高。笔者用不同品牌产品作过交叉测试，的确是有增强作用，就像调音一样会发生某些变化，但考虑到投资报酬率，其实不算高。最后建议，如果你的数字音响系统在用电上并不讲究，或者系统对前端不够敏感，这些交换机并无法展现优点，因为数字端还有更多的短板需要你先补强。如果系统的电源已处理的较好，希望透过排除网络噪声获得更干净、鲜明、真实的声音效果，音响级交换机才有正面意义。至于矩声SS-1 Pro交换机是否声音最好，没有多方比较不得而知，赖总编会使用肯定有原因。有用家帮SS-1 Pro加上外置时钟，据说声音平衡度会往上扬，也就是低频线条更清楚更快速但量感略微减少，用家可能得与声音规整沉稳的好处之间取舍。笔者从外观、结构、电源、设计、功能、理念、售价等多方面来考虑，矩声SS-1 Pro综合成绩是最高的，给它最佳推荐实至名归!

图上方是传统的数播网络连接方式，下方是多了交换机后可进行有效的噪声隔离

目前市场上主流的一些音响级网络交换机，没有最贵，只有更贵(国外在线售价仅为参考)

Ansuz PowerSwitch A3(3500欧元)

APL ANS-MR(2600美元)

AQVOX SWITCH SE(800美元)

BUFFALO BS-GS2016(After Dark改裝版2200美元)

D-Link DMS-108E(1500美元)

Ediscreation Silent Switch OCXO II(1100美元)

English Electric 16Switch(1000美元)

exD konNET-k(2200美元)

Fidelizer EtherStream(400美元)

Gustard N18 Pro(750美元)

Gustard N18 Pro(750美元)

Matrix Audio SS-1 Pro\13\Innuos Phoenix NET (3500美元)

JCAT M12 Switch Gold(3500美元)

LHY Audio SW-10(1500美元)

LUMIN L2(4800美元)

Melco Announces S10(5600美元)

Melco S100mk2(2200美元)

Network Acoustics Tempus(4200美元)

Nordost QNET(3200美元)

NuPrime Omnia SW-8(600美元)

Paul Pang Audio PPA OCXO Quad(2500美元)

PreSonus SW5E(700美元)

Silent Switch OCXO(2000美元)

SOtM sNH-10G(800美元)

Synergistic Ethernet Switch UEF(2300美元)

Taiko Audio Extreme Network Switch(7000美元)

totaldac d1-switch(4500美元)

UpTone Audio EtherREGEN(650美元)

Wavera Systems WSmartHub3.0鋰電池版(2600美元)

仙籟Silent Angel NX(4000美元)

生产商：西安矩阵电子科技有限公司029-86211122

售 价：￥10800元