High Res 파일 재생과 대응 DAC에 대한 이해

현재의 오디오계에서 가장 관심을 끌고 있는 분야가 하이 레졸루션 ( High Resolution ) 음원 파일의 재생이다. 하이 레졸루션 음원이란 것은 일반의 디지털 오디오 포맷인 44.1Khz 또는 48킬로 , 16 비트를 넘는 고사양의 음원 파일을 총체적으로 일컫는 말이다. 구체적으로 PCM의 경우 96 킬로 24 비트 에서 384 킬로 32 비트의 음원 파일과 DSD 64에서 DSD 128까지의 DSD 포맷의 음원 파일을 포함한다.

 

CD와 SACD 이외의 물리적 포맷 형태의 발매가 활발하지 못한 상태에서 인터넷을 통한 스트리밍 서비스 시장이 점차 넓혀 가고 있다. 대표적인 것이 미국의 Tidal 을 들수 있다.

 

또한 하드 디스크나 usb에 음원 파일을 저장하여 듣는 형태가 일반적으로 자리 잡고 있다. 특히 SSD 하드 디스크의 용량이 커지고 가격이 내려가면서 음원 파일을 저장, 재생하는데 더 없이 좋은 매체로 자리 매김하고 있다.

 

이러한 하이 레졸루션 음원에 맞는 dac 칩으로 현재 각광받는 것이 하이엔드 오디오 DAC용으로는 Sabre의 ESS 9018S 와 일본 아사히 키세히사의 AK4490EQ 가 있고 포터블 기기나 스마트폰용으로는 최근 LG의 G5 스마트폰에 어댑터 형식으로 채용된 ESS9028 이 있다. 아주 일부이기는 하나 NAGRA HD DAC 와 같이 DSD 파일 포맷의 우수성을 주장하는 플레이 백 시스템사의 수석 엔지니어이었던 안드레아 코치가 개발한 AK desgin 이란 DAC 모듈을 사용하는 경우도 있다.

 

그 중에서 Sabre의 ESS 9018S 칩은 8 채널 칩으로서 아직까지 다이나믹 레인지의 넓음과 THD 수치 면에서 가장 좋은 특성을 보여주고 가격도 매우 비싼 편이다. 이에 반해 AK4490EQ은 2 채널 스테레오 칩으로 가격이 저렴하지만 전력 소모가 적은편이고 성능도 좋아 포터블 기기에서의 사용에도 무리가 없이 사용이 가능하여 인기가 높다. 아이리버사의 대 히트작인 Astell&Kern AK380 플레이어에도 채용 되었다. 특히 DSD 파일 처리에 있어 가장 Native 하게 1 비트 방식으로 처리하게 된 구조를 가진 것도 특색이다.

 

한동안 DAC 칩으로 많이 사용되었던 버 브라운사와 시러스 로직, 울프슨 사 (현재는 시러스 로직에 합병) 의 DAC 칩은 하이엔드 용 으로의 사용은 거의 사라지는 추세이다.

 

또한 최근의 관심은 SACD나 DSD 파일 재생이다. DSD over PCM (DoP) 형태로 노트북이나PC에서 파일을 재생하여 USB를 통하여 Asynchronous 하게 DA 컨버터의 USB 입력을 통하여 재생하는 방법이 일반적이지만 이는 노트북이나 PC를 켜야 하고 원천적으로 노이즈가 많은 기기이다 보니 여러 가지 신경이 쓰이는 것이 사실이다.

 

따라서 OPPO와 같이 별도의 소스 기기에서 SACD 는 물론 DSD128 까지의 DSD 파일 재생이 가능한 펌웨어가 발표됨에 따라 상당한 관심을 끌게 되었다.

 

이 오포에서 하이 레졸루션 음원 파일의 재생을 하이엔드 소스 기기 정도로 높이려면 내부의 스위칭 파워 서플라이 대신에 리니어 파워 서플라이로, 또 클럭도 OCXO나 TCXO와 같은 고정밀 클럭으로 교체 해주어야 가능하다. 또 오포 105/105D의 경우 2 채널 스테레오 보드의 클럭을 기존 54Mhz에서 80Mhz 이상으로 교체 해야 하는 등의 개조 작업이 필요하다. 이러한 개조 작업을 거친 오포 105/105D는 500만원대 이상의 하이엔드 소스 기기에 필적하는 성능을 내 준다.

 

오포 105/105D의 장점 중의 하나는 외부로 부터 다양한 디지털 입력을 받아 재생이 가능하다는 점이다. 따라서 TV 방송 프로그램의 음악 프로그램을 시청할 때 디지털 TV의 디지털 동축이나 광출력 단자와 연결하여 보다 순도 높은 음악을 즐길 수 있기도 하며 DSD 128 까지의 음원 파일을 USB 단자를 통해 받아 재생이 가능하다는 장점도 있다.

 

오포 103/103D의 경우 내장 된 DAC 보드는 시러스 로직의 8 채널 칩인 CS4382A (8-ch, 24-bit, 192 Khz )이 사용되었는데 조그만 기판에 7.1 채널을 구현 해야 하는 제약 등으로 음악 감상용으로는 적당하지 않고 영화의 서라운드 사운드 재현 정도에 그치고 있다.

 

따라서 오포 103/103D의 경우 본격적인 음악 감상용으로 사용하기 위해서는 좋은 품질의 외부 DA 컨버터를 사용해야 한다. 그래도 SPDIF 형식의 동축이나 광출력을 통해서는 192KHz, 24 비트 까지만 가능하고그 이상의 PCM 파일이나 DSD 파일의 재생시 디지털 출력은 HDMI를 통해서만 가능하다. ( 오디오 출력은 HDMI2 단자를 이용해야 좋다).

 

SACD나 DSD 파일 재생의 경우 외부로 디지털 형태로 출력은 원칙적으로 금지되어 있어 있다. 단 오포의 경우 HDMI 단자를 통한 출력은 가능하다. 이것을 AV 리시버를 통해 받아 재생은 가능하지만 하이엔드 DA 컨버터는 별로 없다. 거의 유일한 예외가 2015 년 말에 발매된 3500 달러의 가격표가 붙은 Bryston BA-3 정도이다.

 

이 방법의 단점은 하이엔드 DAC의 가격이 만만치 않다는 점과 트랜스포트로서의 역활을 보다 잘 하게 하기 위해서는 내부 전원도 리니어 파워 서플라이로 또 클럭도 OCXO나 TCXO와 같은 고정밀 클럭으로 교체 해주어야 전체적인 밸런스 잡힌 하이엔드 소리를 내 준다는 점이다.

 

이에 경제적이고 현실적인 대안으로 오포 103/103D의 내장 DAC 대신에 음악 전용으로 설계된 보드로 교체 하는 방법이 있다. 이럴 경우 모든 하이 파일 및 DSD 파일의 재생이 가능하다. 이 경우 역시 전원을 리니어 파워 서플라이로 또 클럭도 OCXO나 TCXO와 같은 고정밀 클럭으로 교체 해주어야 하이 엔드 소스 기기의 소리를 내 준다.

 

한편 DSD 파일 재생을 할 경우 유의 할 점으로 set up 에서 HDMI audio를 off 로 해야 한다. Auto 로 할 경우 디에 파일을 PCM으로 바꾸어 재생하여 Native DSD 파일 재생이 이루어 지지 못한다.