사운드카드별로 디지털출력시 음질의 차이가 있다 없다로 논란이 있길래 한번 정리해봤습니다.



사운드카드에서 소리가 출력되는 경로를 간단하게보면



1. 음원파일(MP3,WAV,CD..)을 읽어서 사운드카드의 DAC로 보냅니다.

2. 이 디지털 데이터가 DAC를 통과하고 나면 아날로그신호로 변환됩니다.

3. 변환된 아날로그신호는 출력이 매우 약합니다. 그래서 어느정도 증폭을 해주게됩니다. 이 역할을 하는것이 OP-AMP입니다.

4. OP-AMP까지 통과해서 증폭된 아날로그신호가 최종적으로 외부앰프를 통해 스피커로 전달됩니다.



위의 과정에서 S/PDIF를 통한 디지털출력은 어느단계에서 이루어질까요? 답은 2와 3사이 입니다. 이 과정도 간단히 보겠습니다.



1. 위의 2번째 단계, 즉, DAC를 통한 아날로그신호를 PCM형태의 디지털신호로 변환합니다. 변환하는 이유는 일단 아날로그신호를 다시 디지털신호로 변환을 시켜야 디지털 출력으로 내보낼 수 있기 때문입니다.

2. PCM형태의 신호를 S/PDIF 전송규격에 맞게 변환하여 리시버등의 외부 DAC까지 보냅니다.

3. 리시버의 DAC에서 전송받은 데이터가 PCM데이터임을 알아채고 리시버의 재생모드을 PCM모드로 표시하고 PCM데이터를 디코딩해서 아날로그신호로 변환합니다.

4. 이 신호를 외장DAC나 리시버의 앰프를 통해 연결된 스피커로 출력됩니다.



여기서 주목해야할 부분은 1번과 2번의 과정입니다. 리시버가 받아들인 S/PDIF신호로 들어온 PCM데이터는 MP3나 WAV파일에서 아무런 변환과정없이 넘어온것이 아니라 사운드카드에서 볼륨, 음장, 좌우밸런스등의 데이터를 가지고 DAC를 통해 변환되어 OP-AMP로 넘어가기전의 증폭되지않은 아날로그신호라는 부분입니다.

디지털 연결로 음악을 들을때 사운드카드의 믹서에서 동굴소리의 음장효과를 넣어보거나 볼륨을 조절하면 소리가 변합니다. 만약 아무런 처리가 되어있지 않다면 믹서의 제어를 받지 않겠죠.



그렇다면 음악을 들을때는 아날로그연결에 비해 장점이 없을까요? 아닙니다. 아무리 저가형 사운드카드라도 아날로그 연결보다 디지털연결을 하게되면 잡음이 적고 깨끗하게 들립니다. 그 원인은 OP-AMP를 비롯한 최종 출력단자에 있습니다. DAC를 막 거친 아날로그신호들은 노이즈가 거의 없습니다. 하지만 저가형 OP-AMP와 외부잡음유입에 대비가 되어있지않는 설계된 회로를 거치면서 엉망이 되는것입니다. 그렇기 때문에 고가의 또는 음악전용사운드카드 제조사들은 이 아날로그 출력부분을 신경써서 만들게됩니다.



그럼 저가형과 고급형사운드카드를 둘다 디지털 연결을 한 후 비교하면 어떨가요? 최소한 잡음문제만큼은 어느정도 자유로와집니다. 남은건 DAC차이와 튜닝에 따른 깡통소리냐 웅장한소리냐하는 음색차이일뿐입니다. 만약 디지털 연결시에도 잡음이 들린다면 사운드카드의 외부입력단자들을 확인해보세요. CD-IN, LINE-IN, MIC-IN 이 세가지 단자들이 범인일 경우가 아주 큽니다. 사용하지 않을경우에는 과감히 음소거버튼을 눌러주세요.







이번에는 돌비디지털, DTS등의 다채널 압축포맷의 디지털 출력과정이 어떻게 이루어지는지 보겠습니다.



1. 우선 사운드카드와 동영상 플레이어의 음성설정은 S/PDIF 패스쓰루로 설정되어있어야합니다.

2. 동영상파일에서 돌비디지털 음성신호인 AC3데이터를 플레이어가 읽어들입니다. 하지만 플레이어의 설정이 패스쓰루로 되어있기때문에 아무런 변환과정없이 사운드카드로 보냅니다.

3. 사운드카드에서 AC3데이터를 받았지만 역시 출력설정이 패스쓰루로 되어있기때문에 DAC를 거치지않고 디지털 출력부로 보냅니다.

4. 아무런 변화없이 전송된 AC3데이터를 디지털로 보내기 위해 S/PDIF규격으로 변환하여 리시버로 전송합니다.

5. 리시버의 DAC에서 전송받은 데이터가 PCM이 아닌 AC3데이터임을 알아채고 리시버의 재생모드을 돌비디지털로 표시하고 AC3데이터를 각 채널별로 디코딩해서 아날로그신호로 변환합니다.

6. 변환된 아날로그 신호가 앰프를 거쳐 스피커로 출력됩니다.





위의 과정에서 사운드카드는 DD,DTS같은 데이터를 받아서 아무런 디코딩작업없이 원본을 그대로 리시버로 전송하는 역할만을 수행합니다. 이 상태에서 사운드카드의 믹서를 조절해보시면 전혀 동작하지 않는것을 볼 수 있습니다. DAC를 통과하지 않았으니 당연한 현상입니다.



아날로그가 아닌 원본 디지털데이터의 변환과정없는 전송이기때문에 음색좋은 DAC도 잡음이 적은 아날로그출력부도 전혀 필요가 없어집니다. 즉, 사운드카드에서 가격이 차이날만한 요소들이 사용되지 않는다는 뜻이됩니다. 그러므로 이 상황에서는 1000만원짜리 사운드카드나 3000원짜리 사운드카드나 차이가 없습니다. 하드디스크 연결 케이블을 1000원짜리를 쓰나 10만원짜리를 쓰나 데이터를 읽고쓰는데 전혀 차이가 없는것과 마찬가지입니다. 그러므로 단지 영화만 볼 목적이라면 S/PDIF패스쓰루가 지원되는 사운드카드중에 아무거나 선택해도 전혀 차이가 없습니다.





그럼 마지막으로 사운드카드를 앰프와 디지털로 연결할 때 광으로 할지 동축으로할지의 문제가 남습니다. 여기서 중요한점은 광출력과 동축출력은 위에서 언급한 S/PDIF디지털 신호를 빛으로 보낼지 전기로 보낼지의 차이밖에 없습니다. 음질에 영향을 끼칠수 있는 부분이 아니라는것입니다. 하지만 막상 광출력과 동축출력을 연결해보면 소리가 차이가 나는 경우가 있습니다. 이것은 리시버의 광입력단자와 동축입력단자의 게인값이 약간씩 다르기때문입니다. 즉, 음질의 차이는 없지만 광이나 동축중에 어느하나가 다른하나보다 출력이 약간 더 높기때문에 더 좋게 들릴수 있때문입니다. 하지만 굳이 고르라고 한다면 저는 광출력을 권장합니다. 보통 리시버등의 앰프들은 외부의 전류에 취약합니다. 이런제품을 컴퓨터와 동축으로 연결했을경우 사운드카드를 통해서 컴퓨터의 전류가 타고들어가서 앰프의 입력단을 손상시킨경우가 간간히 있다고 합니다. 광출력으로 연결하게되면 컴퓨터와 리시버사이에 전기적으로 연결되는 부분이 없기때문에 이런점에서는 광출력이 유리하다고 볼 수 있습니다.





글이 생각보다 상당히 길어졌는데 이걸로 사운드카드들의 음질, 음색의 차이에 대한 이해에 도움이 되었으면 좋겠습니다.