NOS DAC(논오버셈플링 D/AC)의 단상

[백작(이준환)]

얼마전에 루이dac와 제것의 dac의 비교를 문의하신분이 있습니다. 한줄의 수다에서도 표현했지만 정확한 test에 의한 값을 제시 합니다. 논란이 되는것은 n.o.s (논 오버 셈플링) 입니다.

혹자는 오버셈플링(df1704,df1706,sm5842,sm5843,sm5847) 등의 칩을 사용하면 아날로그음질이 아닌 디지탈 음질이 되어버린다고 합니다. 과연 그럴까요? cdp초기의 이야기 입니다.

소니와 필립스가 cdp를 만든것이 83년인가 그럴겁니다. 그때는 디지탈 기반이 처음 조성되어 오버셈플링 기법이 없었습니다.

물론 LP와 비교도 많이 되었지요.. 그때 당시 LP는 고역에서의 울림?이 좋다.. CD는 어딘가 답답하다였습니다.

이것은 NOS하고 관련이 있습니다.

CDP에서 오버셈플링 기법이 없어 바로 I2S(SCK,BCK,LRCK,DATA)를 DAC에 넣어서 아날로그를 만들었지요.

물론 초기의 개발자들도 노이즈가 심하다는것을 알았습니다. 그래서 샤프한 하이컷필터를 만들어 달아서 20KHz 이상을 잘라버리려 했지요. 물론 요즘도 그렇지만 OP엠프로 만든 필터는 단수가 많을수록 샤프한것이지만 음질적으로는 코먹먹이 소리가 되어버립니다.

여기서 참고로 CDP의 셈플링 주파수는 44100입니다. 이를 스테레오로 나누면 22050 이고 여기서 주파수 대역을 빼려면 얼마 없지요? 그래서 고주파 신호를 빼려면 아주 샤프한(20KHz이후에서 바로 짤려지는) 필터가 필요한것이지요.

그래서 초기의 CDP와 LP는 LP쪽이 더 좋다고 하였지요.. (요즘은 우열을 가리기 힘들지만.. 그래도 향수를 생각하면 LP가....)

그래서 CDP에 600:600라인트랜스를 걸면 아날로그다운 소리가 난다... 이런 말을 많이 들어보셨으리라 생각됩니다.

아래 올리는 사진중에 고역으로 갈수록 계단파형이 나옵니다만.. 이것이 라인트랜스를 지나면 약간 일그러지며 아날로그(계단파형이 뭉개진)형이 되어버리지요. 그래서 CD라인트랜스가 뜬적이 있습니다.

그럼 오버셈플링 칩을 사용하면 어떤 증상이 있는가?

이는 4배오버셈플링 8배오버셈플링 이렇게 2가지가 많이 사용합니다. 

셈플링 주파수 성분을 4배,8배로 밀어올리는 것이지요. 그럼 176400, 352800 으로 되지요

그럼 20000로 보다 아주 위쪽의 주파수 이다보니 아주 샤프한 필터가 필요없지요. 대강 1단짜리 필터만 사용해도 좋은 효과를 볼수 있는것이지요.

 NOS(논오버셈플링) DAC를 만들어 본적이 있습니다.. 처음 시도했던때가... 2003년인가 그럴겁니다.
당시 구성은 CS8414 - TDA1541 - OP27의 출력이였습니다.

지금도 NOS는 많이 만들어집니다.  분당의 꼼방에서 만들어진 로터스DAC, 루이DAC, 오디오노트의 고가형. 등등...

여기서 주의해서 볼것이 있습니다 오디오노트의 4만불~5만불짜리 NOS DAC 내부에 참으로 라인트랜스가 많이 쓰였습니다. 위에 설명한것과 같은 효과를 보기 위함이지요.. 물론 비싸기도 합니다.

우리는 비싸다고 모두 좋은 장비인줄 알고 있습니다.만 .... 생각을 잘해야 합니다.

아래의 사진은 어느분이 요청하셔서 분석했던 자료입니다. 1541을 4병렬연결했던것이였지요.

아래의 사진은 앞쪽이 주파수 뒤쪽이 1541의 개수입니다.
특이하게 1K-1P-H는 1K의 사인파를 확대해서 찍은것입니다.
이 사진에서 보는바와 같이 고조파 노이즈가 1K에 섞여있음을 알수 있습니다. 물론 제가 본것은 전압출력을 더하여 출력전압을 올린 간단한 방식이였습니다.

상단파형은 제가 만든 DAC의 파형이며 하단이 1541 NOS DAC의 파형입니다.

이것으로 알리고자 하는것은.. 우선 NOS 는 하지 말자 입니다.

10K대나.. 20K의 주파수 사진을 보시기 바랍니다.. 사인파임에 불구하고.. 형태만 알수 있는 파형이 나오고 있습니다.

1K의 4P를 봐 주시기 바랍니다. 1541을 4개 병렬구성한것입니다.
우리가 알고있다시피.. DAC를 병렬구성하면 오차를 갯수만큼 나눈것으로 감소한다고 알고 있습니다... 그러나 설계를 잘하지 않는 병렬구성은 다음과 같은 왜곡을 나타낼수 있다는것을 명심해야 합니다.
각각의 DAC에 도착하는 신호들이 약간의 시간 오차에 의해 1K 사인파의 파형이 하단이 불룩한 그런 파형을 만들어 내었습니다.

어디선가 또 NOS DAC를 호평하면서 .. 공제를 하겠지요.. 이글을 읽는 분은 이제 NOS를 하지 않으시리라 생각됩니다. 그럼.

1K-1P 

1K-1P-H

1K-2P

1K-4P

10K-1P

10K-2P

10K-4P

20K-1P

20K-2P

20K-4P