오늘 시간이 나는 김에 앞으로 진행 할 DAC의 구체적인 장막을 걷으려고 준비중에 있습니다.
그 첫번째로 도데체 사람들이 생각하는 DAC가 어떻게 동작되는가부터 한번 보면 모든 분들이 DAC가 어떻게 가야겠는가를 조금은 명쾌하게 아실 수 있을거 같아 동작 원리부터 한번 말씀드리겠습니다.
DAC는 기본적으로 아나로그 음악을 녹음하는 과정에서 DATA 형태로 만든것 (CD, DVD....)을 다시 들을 때 DATA를 첫번째부터 하나씩 순서데로 불러와서 그에 해당하는 아나로그 음으로 재생하도록 해 주는 장치입니다.
데이타는 왼쪽 첫째비트, 오른쪽 첫째 비트, 왼쪽 둘쨰 비트, 오른쪽 둘째비트 ..... 등의 순서로 들어있게 되고 (스테레오의 경우, 여러 채널의 경우 각 채널수만큼 이렇게 들어있음) 이걸 DAC에서 받을 때 기준이 되는 클럭수에 맞춰 하나씩 꺼내면서 좌우를 판단해주는 다른 클럭에 맞춰 왼쪽 오른쪽으로 분리해 내게 됩니다.
이걸 순서대로 여러개 모아서 16개 혹은 18개, 20개, 24개 등으로 모은 데이터를 한번에 아나로그의 전압, 혹은 전류로 바꾸면 우리가 들을 수 있는 음으로 바뀌게 되죠.
이 갯수에 따라 16비트, 18비트, 20비트, 24비트등으로 불리게 됩니다.
비트수가 올라가면 그만큼 한 음을 정밀하게 나눌수 있다는 얘기이므로 음이 좀더 곱고 깔끔하게 됩니다. 하지만 무작정 늘린다고 해서 다 좋은것만은 아니고 사람의 귀는 이론적으로 16비트 이상의 정밀도는 잘 구분 못하는 무딘 성격을 가지고 있어서 그리 중요하진 않지만 그래도 기왕이면 다홍치마이고 어떤 사람의 귀는 또 구분을 하는 경우도 있어서 자꾸만 높은 분해능을 요구하기도 합니다.
그럼 이렇게 하려면 어떤부품들이 필요하느냐면 우선 맨처음 디지털 시리얼(한줄로 죽 들어옴)로 들어오는 신호를 받는 장치가 필요한데 흔히 두가지 종류를 많이 씁니다.
하나는 RCA 단자이고 하나는 광 단자입니다.
RCA 단자는 데이터가 전선을 타고 들어오기 때문에 일정 길이 이상되면 신호가 약해져서 간혹 데이터도 잃어버리고 케이블이 좋지 않으면 노이즈 신호도 섞이고 할 수 있습니다. 물론 아나로그를 전달하는것보다 민감하진 않습니다.
하지만 광신호는 이론적으로는 길이에 관계없이 신호의 전달이 가능하고 노이즈도 별로 침입하기 어려워서 효과적일 수 있습니다만 기기에 따라서 광출력을 지원하지 않을수도 있기 때문에 이 두가지를 모두 갖추는것은 dac 측면에서는 기본입니다.
이렇게 들어온 데이터는 앞에서 얘기한 바와 같이 좌우신호와 약속된 비트테이터를 바이트 데이터로 묶을 필요가 있는데 이렇게 해 주는 것이 콘트롤러의 역할입니다.
이 콘트롤러는 들어오는 데이터가 16비트인지 18비트인지 20비트인지 등을 판단하거나 혹은 외부세팅에 의해 묶어주고 그에 맞는 클럭도 만들어주고 좌우 판단도 해주는 등의 중요한 역할을 합니다. 하지만 데이터만 가지고 노는 넘이라 음질에 직접적인 영향을 주진 않습니다.
물론 분해능이 낮으면 영향을 주겠지만 현재 나오는 칩들은 거의 높은 정밀도를 제공하므로 걱정이 없습니다.
여기까지는 현재 결정이 된 상태입니다.
시러스 로직서 나온 CS8414를 쓸 예정입니다.
물론 비슷한 칩으로 CS8411, CS8412, CS8413 등 아류들이 많이 있는데 방식만 다를뿐 구동 방식은 같습니다. 방식이 다르다 함은 각종 세팅을 프로그램으로 하느냐 외부에서 수동으로 조절 가능하냐 등의 차이이며 우리는 프로그램을 이용하지 않을것이기 때문에 외부에서 조정 가능한 8414를 쓰는 것입니다.
그리고 8411과 8412는 현재 단종된 상태입니다.
8414는 100KHz 이상의 샘플링 주파수를 지원하고 JITTER가 매우 적으며, 클럭 자동복구기능이랄지 256배까지의 오버 클럭킹이랄지, 외부 ERROR 모니터기능이랄지, 24비츠까지 지원하는등 요즘 흔히들 말하는 좋은 기능은 거의 구비하고 있고, 32K, 44.1K, 48K, 88.2K, 96K 등의 샘플링을 지원하고, AES/EBU, IEC958, SPDIF, EIAJ CP340/1201 PRO, Consummer Format 등을 지원하니까 거의 모든 포멧을 지원한다고 봐도 됩니다.
한마디로 좋은 칩이죠. 그래서 대부분의 DAC 들이 이의 이전 버전인 CS8412를 썻던것입니다. 우리는 새로맹그니까 새로운 버전을 써야겠죠...
이 이후가 문제입니다.
이 이후는 DA 단인데 앞에서부터 나온 클럭 및 데이타를 받아서 실제 아나로그 음으로 바꿔주는 중요한 작용을 하고 이넘의 정밀도나 회로의 구성, 외부 상수값등에 따라 이제 실제적인 음질에 차이를 느낄수 있습니다.
징공관에서 각종 관들의 차이하고 비슷합니다.
현재 지구상에는 무지하게 많은 종류의 DA컨버터들이 있는데 이중 오디오용으로 쓰는 것들은 버브라운, 아나로그 디바이스, 티아이, 필립스, 시러스로직, 이에스에스등등에서 나오고 있고 각 회사마다 약간의 특징들이 있는데 이 회사들이 요즘은 AV의 붐을 타고 여러채널짜리 DA 만드는데 혈안이 되어있어서 예전처럼 많은 종류의 오디오용 DA를 찾기는 어렵습니다.
그나마 이중에 많이 이용하는 회사는 버브라운, 시러스로직, 필립스 정도이고 아마 시중에 나와있는 DAC의 8~90%가 이 회사의 칩들을 이용할 것입니다.
저도 이들중 하나를 이용하려고 생각중입니다. 많이 쓰는 만큼 검증도 잘 되어있을테니까요.
대표적인 것으로는 버브라운의 PCM1704, PCM1738 등이 있고, 필립스의 TDA1541, TDA1543, 시러스로직의 CS4360, CS4228 등 이외에도 많이 있습니다. 필립스와 버브라운 칩들은 다른 사이트의 공제에도 많이 이용하고 있는듯 합니다.
우리나라 사람들은 대단하다고 생각하는것이 이 칩들은 다들 하이엔드칩들입니다. 한마디로 비싼 칩들이란거죠. 잘살아서 그런건지 소리의 질에 민감한것인지 괭장히 고급품들을 많이 선호하는듯 합니다.
하기야 비싼차 타던 사람이 싼차 못타는거랑 비슷하다고 봅니다. 우예됬건 이들중 하나를 골라서 붙이면 DAC의 기본 골격은 끝입니다.
이제 남은건 이런 IC에서 나오는 소리를 어떻게 자연스러운 징공관소리로 버퍼링 하느냐가 문제이고 이건 징공관의 달인이신 모찌님이 마이다스의 손으로 어루만지실것이니 아무 걱정 않합니다.
다만 징공관으로 넘기기 직전까지 최대한 음역을 넓히고, 소리를 깨끗하게 만드는 일이 제가 할 일인거 같습니다.
다음글엔 머가 나올까요?......
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