☞DA converter (DA 변환기)

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☞DA converter (DA 변환기)
디지털(이산적) 신호를 아날로그(연속) 신호로 바꾸는 긱. AD 변환기의 역조작으로, 디지털계와 아날로 그계를 연결하는 데 필요하다. 디지털 신호의 각 자릿수와 겹치는 데 대응하는 전압 또는 전류를 만들 어 합치는 방법 등이 있다.

CD에 기록되어있는 신호는 디지털 방식으로 레코딩 되어있다.
우리가 스피커에서 듣는 음은 아나로그의 소리이며
CD에서 읽은 신호로는 스피커를 구동 시킬수없다.
데크의 픽업에서 신호를 읽어서 그걸 아나로그 신호로 변환해서 가공,증폭 스피커를 구동 할수있는것이다.


디지털필터와 DA컨버터는 음질을 결정적으로 좌우하는 부품으로 디지털신호를 디지털 성분이 있는 아날로그 신호로 바꾸어 주는 역할을 한다.
이 부품의 좋고 나쁨에 따라 S/N비값이 많이 틀려지는데, 좋은 것은 디지털신호가 높은 주파수가 내포하고 있는 것들 중 아날로그 신호만 빠져나오고 나머지 주파수들은 필터가 충분히 걸러주기 때문이다.
D/A컨버터는 멀티비트 방식과 1비트의 비트 스트림 방식으로 구분된다. 이양자에는 당연히 장단점이 존재한다. 초기에는 멀티 비트 방식뿐이었는데 이후 1비트의 비트스트림 방식이 우월한 특성이 대세를 이루었고 최근에는 다시 멀티비트 방식이 주류를 이루고 있다
1비트 비트스트림 방식은 CD특유의 강성사운드를 중화시키는 매끄러운 질감과 높은 음악성이 장점이지만 해상도의 한계가 약점으로 지적되고 있다. 한편 멀티비트방식은 두텁고 안정된 대역특성과 높은 해상도를 자랑하지만 유연성과 음악성에서는 1비트 비트스트림 방식에 뒤떨어진다.

1(싱글)비트 혹은 비트스트림 방식과 멀티비트 DAC

현재 D/A컨버터의 방식은 16비트, 18비트, 20비트형, D/A 변환회로를 가진 멀티비트형과 일본의 MASH방식 그리고 필립스의 비트 스트림(Bit Stream)으로 대표되는 이른바 1비트 방식으로 크게 구분할 수 있다. 멀티비트 방식은 지금도 주류를 이루는 방식이기는 하나 1비트 방식의 비중이 점점더 커지고 있다. 또한 각각의 방식에는 여러 가지 형식의 D/A변환회로로 나누어지는데 사다리(래더 : ladder) 저항형, Dem형, 적분형 등이 그것이다.

싱글 비트 DAC는 디지털 오디오 프로세서에 사용되는 멀티비트 DAC의 일종의 대안이다. 디지털 오디오 재생 컴포넌트에서의 프로세싱 단계와 디지털 오디오 프로세서를 혼동하기 쉬운데 이것은 1비트 프로세서가 아니라 1비트 DAC를 의미한다. 실질적으로 이들 1비트 칩은 대부분의 FIR산법 디지털 오버 샘플링 필터가 결합되어 있는데 이 FIR 디지털 필터는 다른 CD재생계통에서 사용되는 4배 또는 8배 오버샘플링과 유사하다. D/A 변환을 위해 다중비트(=멀티비트) 디지털 언어를 하나의 비트들로 쪼개는 기교는 파형이 아니라 오버샘플링 되고 재생된 이후에 비로소 수행된다. 1비트 DAC에는 멀티비트에서처럼 교정이 필요한 사다리형 회로가 없기 때문에 항상 정확하다는 것이다.

멀티비트형 D/A변환회로와 1비트형은 그 원리가 다른 만큼 음질 등에서도 상당한 차이를 나타낸다. 우선 1비트형의 장점으로는 제로 크로스(Zerro Cross) 왜율이 없고, 직선성이 우수하여 소음량시의 음악적 표현력이 매우 뛰어나다. 이와 함께 중후하고 부드러운 중저음의 표현력도 좋아 특히 클래식 애호가들에게 크게 어필하고 있다. 또한 메이커측에서도 품질이 매우 균일한 d/a변환회로를 꾸밀 수 있어 대량생산시의 유리함과 함께 갱년 변화 등에 있어서도 안전성이 높기 때문에 매우 환영하고 있다. 그러나 단점으로는 첫째 원래의 16비트 데이터를 1비트 등으로 다시 바꾸는 과정에서 일어나는 재양자화 잡음 증가와 음악정보의 결락의 우려가 있으며, 둘째로는 높은 주파수의 클락(clock)으로 시스템이 동작되기 때문에 불안정한 동작을 하기 쉽다는 점도 있다. 그러나 음질상으로 보면 1비트 D/A변환시 필요한 초고수용의 IC제조가 어려워 현재는 5V용

CMOS 제조법만으로 제조되는 관계로 출력전압이 작아 다이나믹 레인지가 좁은 것이 가장 큰 약점이다. 반면에 멀티비트형은 앞서 언급한 바와 같이 제로 크로스 왜율과 소음량시의 직선성이 좋지 않다는 점이 주요 단점이다. 그러나 다이나믹 레인지가 넓고 박력있는 음은 1비트 방식에서는 얻기 어려운 멀티비트 방식만의 장점이다.


녹음기와 CD의 신호

방송전파와 같은 크기의 신호로 녹음기와 CD의 신호가 있다. 이 세 가지의 신호차는 비슷하기 때문에 같은 출력단자를 쓰는 경우도 있으며, 앰프의 내부에서 같은 계통의 통로를 사용하는데도 별 지장을 주지 않는다.

이처럼 신호차가 큰 것은 큰 것끼리, 작은 것은 작은 것끼리 분리시켜주어야 앰프의 증폭부에서 구분하여 같은 신호차로 만들어 주게 된다. 이때 높은 신호를 하이게인(high gain), 도는 하이레벨이라 하고, 낮은 신호를 로 게인(low gain) , 로 레벨이라고 한다. 이처럼 프로그램 소스 중 신호차가 큰 튜너, 녹음기, CD 신호는 프리 앰프의 톤 컨트롤러를 거쳐 파워 앰프로 보내진다.