dac을 만들기 위해서는 dac이 뭐하는 것인지 부터 알아야 합니다.



댁은 digital analog converter로서 컴퓨터에 저장된

0001,1111이런 숫자를 스피커에서 재생하기 위한 아날로그

신호로 바꾸기 위한 것입니다.



(이는 일반인을 위한 설명으로 실제 dac은 컴퓨터 뿐만 아니라

cdp, mp3 player등에서도 쓰이고 스피커는 바로 dac에서

나온 신호가 쓰이는 것이 아니라 증폭회로를 통해 증폭된 신호가

스피커에 전달되는 것이나 이해를 위해 과감하게 생략한것입니다.

실제 dac은 오디오 장비 이외에 많은 곳에 쓰입니다.)



앞서 목소리가 큰 사람은 마이크에서 전기가 크게 발생한다고 했습니다.

100V, 1000V 등

따라서 얼만큼 전기가 크냐를 보면 전기의 세기만 눈으로도 보고도

소리의 크기를 예측할 수 있습니다.



그런데 소리의 크기 만으로는 여자가 낸 큰 소리인지

남자가 낸 큰 소리인지 구별할 수 없습니다.



여자의 소리나 피아노건반의 오른 쪽은 같은 크기의 소리를 낼때

1초간 전압의 부호가 급격히 바뀝니다.

즉, 고음일 수 록 앞서 만든 종이 마이크를 입에다 가져다 되면

급속히 종이가 떨려 전기의 +,-가 급격히 바뀝니다.

따라서 남자(저음)가 낸 소리인지 여자(고음)가 낸 소리까지

구별할려면 전기의 크기 뿐 아니라 1초만에 얼마나 전압이 흔들리는지까지

알아야 합니다.



결국 전기의 크기와 1초만에 얼마나 전압차가 발생했는지를 알면

모든 소리를 저장하고 재생할 수 있습니다.



만약 1초간

A : 10V, 15V, 20V

B : -1V,0V,2V,3V,2V,1V,0V,-1

이렇게 기록되었다면 이 숫자만 보고도

아 A는 큰소리로 느리게(저음)으로 말하고 있구나

B는 작은 목소리로 빠르게(고음)을 내고 있구나를 판별 할 수 있습니다.



A,B의 전 신호를 그대로 스피커에 연결하면 스피커는

A,B소리 그대로 출력이 됩니다.



문제는 A,B의 소리는 아날로그 입니다.

그런데 컴퓨터에 저장할려면 디지털, 특히 2진수로 바뀌어야 저장됩니다.

따라서 아날로그 그대로 저장할 수는 없고 전환을 시켜야 합니다.

예를 들어 위에나온 수중

15를 이진수로 바꾸면 1111이 됩니다.

1을 이진수로 바꾸면 0001이 됩니다.



아까 숫자는 단순히 이진수로 바꿔 저장된 것이므로 이진수를 읽을 수 있다면

마찬가지로 소리를 예측할 수 있습니다.

만약 일초간 1111,1111이 계속 도착했다면 누군가 큰 소리를 내고 있습니다.

만약 일초간 0001,0000,0010,0011,0001이 계속 도착했다면

누군가 작은 소리로 고음을 내고 있습니다.



이를 이용해서 1의 갯수만큼 스피커에 전기를 주면 1이 많을 때 큰소리가나고

0이 많을 때 작은 소리가 날 것입니다.

또한 1초동안 0,1이 급격히 바뀌면 스피커에 가해지는 전기도 계속 떨려

고음이 날 것입니다.



그런데 같은 1이라도 앞의 1과 뒤1의 일은 전기의 크기가 다릅니다.

즉 거스름돈 3300원을 받았을 때 같은 3이 두번 사용되었지만

앞의 3은 천원단위이고 뒤의 3은 백원단위로 크기가 다릅니다.



이진수도 1000과 0001은 1이 하나 들어가 있지만 한자리씩

앞으로 갈때 숫자는 2배씩 커집니다.

우리는 십진수이기 때문에 10배씩 커지기고

컴퓨터는 이진수 때문에 2배씩 커집니다.

따라서 1000은 큰소리가 나게 스피커에 전원을 공급해야 하고

0001은 작은 소리가 나게 전원을 공급해야 합니다.



그러나 너무 자세히 하면 일반인이 이해하기 어려움으로

그냥 00이 오면 스피커에는 전기를 보내지 않고

01은 1V를 10은 2V를 11은 3V를 출력하는 dac을 만들어 보겠습니다.





전기는 전선일 길어지면 길어질 수록 저항이 생겨 잘 전달되지 않습니다.

우리 목소리도 가까이 있을 때는 잘 들리지만 멀리서 들으면 흩어져서

들리지 않습니다.



따라서 전기의 길을 다음과 같이 냄니다.








위의 그림을 보면 스피커 까지 길이 a,b,c 세개가 있습니다.



c는 바로 스피커랑 연결되 있고

a,b는 여러 분이 가위로 마음대로 끊고 붙일 수 있습니다.



a는 곧은대 b는 구불 구불 휘어졌고 깁니다.

아까 전기는 전선일 길어질때 저항때문에 잘 전달되지 않는 다고 했는데

b의 길로 오는 전기는 길이 길어서 같은 시간에 a의 절반밖에 도착하지 않습니다.



1초 동안 전기를 3개 보냈는데 A는 길이 짧아 2개가 B는 길이 길어 1개가 도착했습니다.

만약 여러분이 1초동안 전기를 2개 받고 싶다면 B의 길을 잘라 버리면 됩니다.

만약 1초동안 전기를 하나만 받고 싶다면 이번에는 B는 연결하고 A를 잘라 버리면 됩니다.

만약 전기를 안 받고 싶다면 a,b를 다 잘라 버리면 됩니다.



처음 부터 전기를 3개 보내고 여러분은 a,b길을 잘랐다 붙였다 함으로서

전기는 처음 부터 3개를 보냈지만

필요한 전기 0,1,2,3을 다 만들 수 있습니다.





자.... 위의 단순한 전기길이 DAC입니다.

스타일 오디오의 루비, 캐롯, 토파즈

외제인 베레스포드, 댁 매직, 댁 매직 플러스....

시장에 존재하는 댁은 수백 수천 가지 이지만

원리는 다 같습니다.





자 1초동안 11,10,11,00 이렇게 디지털 신호를 읽었습니다.

그럼 위 그림에서 1일 때는 길을 자르지 않고 0일때는 길을 자르며

앞의 1은 A가 뒤의 1은 B가 담당한다면



3V의 전기가 흘렀을 때 A,B길을 통해서 스피커에는 3V,2V,3V,0V가 도착합니다.

이 전기 소리만큼 스피커는 동작할 테니까 디지털 신호는

아날로그 신호로 바뀌었습니다.

즉, DAC이 만들어 진겁니다.



여기서는 길이 A,B 두개가 있으니까 2 bit dac이 만들어 진겁니다...



그럼 3bit dac은? a,b와 같은 길을 하나 더 만들어 a,b,c로 만든겁니다.

그럼 000,001,010,011,100,101,110,111의 다양한 처리를 할 수 있습니다.

1비트 늘어 날때마다 2배로 많은 신호를 만들 수 있습니다.





그렇다면 16bit dac은????

저런 길을 16개 만들면 됩니다.



24bit dac은???

저런 길을 24개 만들면 됩니다.



16bit 44.1khz 댁이란 무엇인가???



일단 길은 16개가 존재합니다. 뒤의 샘플링 주파수는

1초동안 위 A,B와 같은 길을 잘랐다 붙였다하는 속도를 말합니다.



1초동안 1111111111111111,0000000000000011 이런 열 여섯자리 숫자가

4만4천100번 들어옵니다.





따라서 단순히 계산하면 1초에 16*44100만큼 스위치를 껐다 켰다 해야하니

사실 대단한 양입니다.



그러나 지금까지 설명을 바탕으로 추리하면 DAC자체만으로 차가운 음색, 따뜻한 음색,

고음이 잘 나는 댁등은 존재하지 않습니다.

dac의 사전적 정의로만 보자면 디지털을 아날로그로만 전환시키는 겁니다.)



그러나 시중에는 10만원 짜리 dac, 300만원 짜리 dac도 있고

자기 스피커랑 잘 맞는 dac도 존재합니다.



이 것은 순전히 내 주관적인 것인데

완벽하고 이상적인 dac이 존재하고 있어서 녹음된 소리와 같은 소리를 낸다면

그 dac에 따뜻한 소리, 차가운 소리를 논하는 것은 무의미 할 것입니다.

그냥 원본(녹음된)소리 그대로를 들려줄 뿐인데 원본에서 듣지 못했던

따뜻한 소리나 해상력을 느꼈다면.... 그 dac은 왜곡된 dac일 것입니다.

이 생각은 전적으로 내 생각일 뿐이며 정답은 아닙니다.

나는 녹음될 때 상태를 알지못하기 때문에 사실 dac이 원음에

가깝게 재생하는지 알지도 못합니다.

사람마다 판단기준은 다르겠지요.



다른 것(difference)이 틀린 것(wrong)은 아니지요.