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2017.12.08 10:13

DAC 작동 원리

조회 수 229 추천 수 0 댓글 2
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간혹 DAC의 기능에 환상을 가진 분도 계시는 것 같습니다만

디지털 음원의 소리를 어떻게 아나로그와 비슷하게 만들 수 있습니까?


잡음이 제거되어 깨끗하고 딱딱한 디지털 음원을 어떻게

LP처럼 다소 자연스러운 아나로그 소리로 만들 수 있었을까요?


디지털 사운드 출발인 CD는 소리 파장을 

 44.1kHz 즉 1초를 4만 4천으로 나눈 아주 짧은 시간의 값을 구하여

그리고 그 값을 16비트 2의 16승=65,536 즉 파장의 아래 위 그 반인 32,768 높이로 표시하여

그것이 4만 4천개가 모여서 1초 동안의 파장의 크기를 표시하는 것이겠지요.


그러나 이 디지털 파장을 수만배 확대해 보면

자연스런 아나로그 파장의 모양과는 달리 샘플링된 각 순간의

아주 작은 계단들이 모여 파장을 이루고 있는 것을 볼 수가 있겠지요.


이 디지털 음원을 아나로그 소리로 만드는 방법은

여기에 아주 작고 미세한 파동의 잡음을 입히는 작업을 한 것이라 합니다.

계단식 디지털 파장이 아주 미세한 잡음과 합쳐져서

계단식 파장 모양이나마 그 선들이 직선의 계단모양이 아니라

미세한 곡선의 계단 모양으로 만들어

디지털 음의 딱딱한 사운드를 어느 정도 아나로그 사운드 비슷하게 만들어

DAC로 상품을 만들어 팔았다는 것이라 합니다.


그리고 이것에 EQ, Effector 등을 가미해서 고객들의 입맛에 맞춘

자기 고유 브랜드의 음질을 만들어 내기도 하였고,

또 ADC, DAC 변환 컨버팅에서 나타날 수 있는 

에일리어싱 aliasing, 지터 jitter 등등의 왜곡 디스토션들을

어떻게 잘 잡아 주는가라는 기능도 합해졌지만

사실 정상적인 CDP 작동이라면 디지털 사운드를 들어면서 이런 잡음을 그리 잘 느낄 수는 없겠지요.

(물론 여러 기능이 좀 떨어진 구닥다리 CDP에서는 구어진 CD를 읽을 때 잡음이 심하기도 하더군요.)


그러나 현재는 그런 것보다는 디지털 음원의 샘플링을 PCM방식에서 D-Class 앰프의 원리인

PWM 방식으로, 즉 1비트의 DSD =direct stream digital 방식으로

44.1이 아닌 96kHz, 그리고 192, 384kHz, 2,822.4kHz(=2.82MHz) 등으로

최근은 22.5792MHz, 즉 DSD512까지도 발전되었다 합니다.


이 정도 수준이면 아나로그 파장이나 뭐 그리 다르다고 구별할 수는 없는 것이겠지요.


그외 DAC에서 가진 EQ나 Effector의 역할은 그 오리지널 아나로그 소리가 아니라

원소리를 변조 착색하는 것이라 진짜라 말할 수 없겠지요.

  • profile
    Monk(몽크) 2017.12.08 12:22

    PCM 방식이 순간 순간의 전기량의 크기를 16비트, 24비트 등으로 높이로 표시한 것임에 비해

    D-class 앰프나 DSD는 오직 1비트로 그 크기를 높이가 아니라
    넓이로 변환해서 표시하였기 때문에(pulse width modulation=PWM)
    샘플링을 더 미세하게 쪼개어서 그 크기를 좀 더 정확하고 편리하게 표시할 수 있었다 합니다.

    즉 이것은 과거 에디슨 등이 레코드를 발명했을 때
    원통형으로 만들어서 보관이 불편하였지만
    1887년 독일계 미국인 에밀 벌리너 Emil Berliner 가 이를 납작 평편한 디스크 모양으로 만들어 석권한 것처럼
    PCM방식에서 PWM 방식으로의 전환은 디지털 사운드의 발달에 획기적인 발견, 발명이라고 합니다.

  • profile
    Monk(몽크) 2017.12.08 12:31

    간혹 시그마 델타 모듈레이션 방식이라는 용어를 사용하기도 하지만
    이것이 바로 PWM을 말하는 것으로 이제는 그런 구용어는 별로 사용하지 않습니다.


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