W tym artykule porozmawiamy konkretnie o przetwornikach DAC, ich roli, rodzajach, funkcjach i kryteriach wyboru.

Co to jest przetwornik DAC i dlaczego jest potrzebny?

Przetwornik DAC konwertuje dźwięk cyfrowy na analogowy. Co to jest dźwięk? W sensie fizycznym są to wibracje mechaniczne w postaci fal analogowych, które ludzkie ucho jest w stanie wykryć. Wcześniej dźwięk był nagrywany przy użyciu całkowicie analogowej ścieżki sygnału. Inżynierowie dźwięku przechwytywali fale dźwiękowe bezpośrednio z mikrofonu i nagrywali je na taśmie magnetycznej lub wytrawiali na płycie winylowej jako sygnał elektryczny, gdzie można go było następnie odczytać za pomocą wzmocnienia. Nie było potrzeby konwersji, ponieważ ten sam przebieg był odtwarzany w skali 1:1.

Tak było, dopóki ludzie nie nauczyli się digitalizować sygnału analogowego, czyli przenosić go do przetwornika analogowo-cyfrowego (ADC), przetwarzać za pomocą procesora i konwertować na kod binarny (jedynki i zera).

Co to oznaczało dla świata audio? To, że nie ma już konieczności przechowywania ogromnych kolekcji płyt z albumami ulubionych zespołów – cały ten skarb, gromadzony przez lata, stał się możliwy do zmieszczenia na jednym malutkim nośniku cyfrowym. Pozostała już tylko drobnostka – odtworzenie tego. Ale rzecz w tym, że jeśli zastosujesz kod binarny do zestawu głośników, nic się nie stanie. Aby nasze uszy mogły słyszeć dźwięk, zera i jedynki muszą zostać ponownie przekształcone w falę analogową. Zadanie to przejmuje przetwornik DAC.

Wbudowany vs zewnętrzny przetwornik DAC

Istnieją dwa główne rodzaje przetworników cyfrowo-analogowych: wbudowane i zewnętrzne. Ten pierwszy występuje niemal w każdym nowoczesnym urządzeniu odtwarzającym dźwięk: smartfonach, tabletach, odtwarzaczach, komputerach, telewizorach itp.

Zewnętrzny przetwornik DAC to osobne urządzenie, które podłącza się do źródła dźwięku za pośrednictwem interfejsu cyfrowego, takiego jak USB, optycznego lub koaksjalnego, i wytwarza na swoich wyjściach sygnał analogowy.

Kiedy potrzebujesz zewnętrznego przetwornika DAC?

Często charakterystyka wbudowanego przetwornika nie wystarcza do odtworzenia dźwięku wysokiej jakości. W pogoni za wzrostem sprzedaży wielu producentów oszczędza na tym komponencie, aby ich produkty były bardziej kompaktowe lub tańsze. Dlatego jeśli nie jesteś usatysfakcjonowany sposobem, w jaki grają Twoje nowe fajne słuchawki lub głośniki po sparowaniu ze smartfonem lub odtwarzaczem, nie spiesz się, aby się zdenerwować, problem może w ogóle ich nie dotyczyć.

Zewnętrzny przetwornik DAC może pomóc, jeśli chcesz:

  • poprawić jakość dźwięku na swoim urządzeniu;
  • rozszerzyć funkcjonalność swojego źródła dźwięku — dodać dodatkowe wejścia lub wyjścia, obsługę nowych formatów lub standardów, możliwość podłączenia do innych urządzeń;
  • uzyskać większą kontrolę nad swoim dźwiękiem — dostosować różne parametry, takie jak głośność, balans tonalny, filtry, tryby pracy itp.

Różne modele zewnętrznych przetworników DAC (a jest ich bardzo dużo) zapewniają różne możliwości, dlatego ważne jest, aby wybrać ten, który najlepiej odpowiada Twoim potrzebom. Dowiedzmy się, jakie opcje oferuje rynek.

Rodzaje przetworników DAC

Zastrzegamy od razu, że nie ma wyraźnego rozróżnienia pomiędzy typami przetworników DAC, jedyną różnicą jest to, w jakiej obudowie jest on montowany (im jest większa, tym większe możliwości ma urządzenie) i czy w tej obudowie znajduje się wzmacniacz. Na tej podstawie przetworniki cyfrowo-analogowe można podzielić na trzy główne rodzaje:

Przenośny przetwornik DAC

Przenośny przetwornik cyfrowo-analogowy to kompaktowe urządzenie, zwykle wielkości pendrive'a lub nieco większe. Idealny dla tych, którzy chcą poprawić dźwięk swoich urządzeń mobilnych, a także dla tych, którzy często słuchają muzyki w różnych miejscach lub w ruchu.

Zwykle zasilany z wbudowanej baterii lub źródła dźwięku, podłączany bezpośrednio lub kablem do złącza USB urządzenia mobilnego, posiada jedno lub więcej wejść i wyjść oraz może mieć wbudowany wzmacniacz słuchawkowy. W tym drugim przypadku zwykle mówi się o wzmacniaczach przenośnych, których można używać w połączeniu z wysokiej jakości słuchawkami.

Świetnym przykładem niedrogiego, przenośnego przetwornika DAC ze wzmacniaczem słuchawkowym jest przetwornik M-AUDIO Micro DAC z analogową regulacją głośności. Model wyróżnia się bardzo wyraźnym, stanowczym, ale nie zniekształconym dźwiękiem, którego przyjemnie się słucha. Metalowa obudowa i optyczne wyjście cyfrowe stanowią miły dodatek do przystępnej ceny.

Wzmacniacze przenośne

Stacjonarny przetwornik DAC

Stacjonarny przetwornik cyfrowo-analogowy w odróżnieniu od przenośnego ma zazwyczaj większe wymiary, wymaga podłączenia sieciowego, posiada wiele różnych wejść i wyjść, zapewnia wysoką jakość dźwięku, różnorodne ustawienia, filtry i tryby pracy. Podłączony do zestawu głośników znacznie zwiększa szczegółowość, głośność dźwięku i lokalizację obiektów akustycznych. Nawet bardzo znane utwory mogą ujawnić szczegóły, które wcześniej były nieuchwytne. Stacjonarne przetworniki cyfrowo-analogowe obejmują szeroką gamę urządzeń, których koszt rośnie wraz z ich możliwościami. Są to przetworniki DAC ze wzmacniaczem i bez, a także stacjonarne wzmacniacze słuchawkowe.

Dobrym przykładem stacjonarnego przetwornika cyfrowo-analogowego jest Teac UD-505. Urządzenie obsługujące technologię Bluetooth, z pilotem i dużym informacyjnym wyświetlaczem zapewnia wyraźny timing, płynną dynamikę i mnóstwo miejsca w dobrze skonstruowanym polu dźwięku stereo. Ten przetwornik DAC z pewnością sprawi, że będziesz chciał jeszcze raz posłuchać wszystkich swoich utworów. Będziesz zaskoczony, jak dobrze może brzmieć Twoja muzyka, nawet z serwisów streamingowych.

Stacjonarne wzmacniacze słuchawkowe

Interfejs audio

Interfejs audio przeznaczony jest nie tyle dla prostego słuchacza muzyki, ile do tworzenia profesjonalnych treści audio. Urządzenie umożliwia podłączenie instrumentów muzycznych i mikrofonów do komputera lub urządzenia mobilnego i obróbkę ich za pomocą specjalnych programów. Interfejs audio konwertuje dźwięk analogowy na cyfrowy i odwrotnie, co oznacza, że posiada nie tylko przetwornik DAC, ale także przetwornik ADC, dzięki czemu można nagrywać, edytować i odtwarzać pliki audio. Technicznie rzecz biorąc, interfejs audio jest taki sam, jak zewnętrzna karta dźwiękowa, ale ma większe możliwości łączności i przetwarzania dźwięku. Dzięki niemu możesz nagrywać muzykę na żywo, podcasty, strumienie, audycje audio przy minimum zakłóceń i zniekształceń.

Interfejs audio może być przenośny lub stacjonarny. Najpopularniejszym przykładem tego pierwszego jest IK Multimedia iRig HD, drugim — model marki Tacsam.

Ogólne wskazówki dotyczące wyboru przetwornika DAC

Zanim dokonasz wyboru, przyjmij za aksjomat, że przetwornik DAC pozwala usłyszeć dźwięk w takiej jakości, w jakiej nagrano plik źródłowy. Jeśli utwór będzie początkowo niskiej jakości, przetwornik DAC nie będzie w stanie poprawić jego brzmienia. Dlatego preferuj formaty nieskompresowane (WAV, AIFF, RAW, DSD, DXD) lub bezstratne (LAC, MQA, WavPack itp.).

Nie wszystkie przetworniki DAC współpracują ze słuchawkami. Jeśli zamierzasz podłączać słuchawki, upewnij się, że wybrany model ma wbudowany wzmacniacz.

Im więcej wejść i wyjść ma przetwornik DAC, tym więcej opcji będziesz miał do podłączenia różnych urządzeń. Za pomocą kabla koaksjalnego lub optycznego możesz na przykład podłączyć swój ulubiony odtwarzacz DVD, a poprzez złącze XLR podłączyć bardziej zaawansowany i nowoczesny sprzęt. Obecność złącza USB umożliwia podłączenie przetwornika DAC do komputera lub napędu USB, a AUX — do telefonu lub odtwarzacza.

Ci, którzy wolą słuchać dźwięku bezprzewodowego, powinni rozważyć przetworniki DAC z modułami bezprzewodowymi Bluetooth i Wi-Fi. Aby słuchać treści z sieci za pośrednictwem kabla, będziesz potrzebował modeli ze złączem Ethernet.

Charakterystyka dobrego przetwornika DAC

Powiedzmy, że wziąłeś pod uwagę nasze rady i zdecydowałeś, jakiego typu przetwornika DAC potrzebujesz, ale jak nie popełnić błędu przy wyborze konkretnego modelu? Czynnik ceny (im droższy, tym lepszy) nie zawsze jest tak fundamentalny, jak reputacja marki. Znacznie ważniejsze są dane techniczne, chociaż uczciwie mówiąc, wiodące marki raczej nie będą miały kiepskich. Poniżej określiliśmy główne parametry i w jakich wartościach powinien je posiadać dobry przetwornik DAC.

Rozdzielczość bitowa (Bit Depth)

Rozdzielczość albo głębia bitowa odnosi się do liczby bitów informacji zarejestrowanych dla każdej cyfrowej próbki audio. Im wyższa, tym mniej szumu i zniekształceń będzie w przetwarzanym pliku. Zazwyczaj przetworniki DAC obsługują rozdzielczości bitowe od 16 do 32 bitów. W przypadku dźwięku Hi-Res zaleca się użycie przetwornika cyfrowo-analogowego o rozdzielczości bitowej co najmniej 24 bitów.

Częstotliwość próbkowania (Sampling Rate)

Określa liczbę próbek zbieranych na sekundę podczas konwersji sygnału. Im wyższa wartość, tym więcej szczegółów i częstotliwości można zarejestrować i odtworzyć, a dźwięk cyfrowy jest bliższy analogowemu. Przetworniki DAC zazwyczaj obsługują częstotliwości próbkowania od 44,1 do 384 kHz. W przypadku dźwięku o wysokiej rozdzielczości zaleca się stosowanie przetwornika DAC o częstotliwości próbkowania co najmniej 96 kHz.

Stosunek sygnału do szumu (SNR)

Ten parametr pokazuje, o ile sygnał audio przekracza poziom szumu. Im jest on wyższy, tym czystszy i wyraźniejszy jest dźwięk i ma mniej zakłóceń i szumów tła. Aby uzyskać dźwięk wysokiej jakości, zaleca się stosowanie przetwornika cyfrowo-analogowego o współczynniku SNR co najmniej 100 dB.

Całkowite zniekształcenie harmoniczne (THD) (Total Harmonic Distortion + Noise)

Im niższy jest ten parametr, tym dokładniejszy i bardziej wiarygodny jest dźwięk, a jednocześnie zawiera mniej harmonicznych i szumów. Zazwyczaj THD+N mierzy się w procentach (%) lub decybelach (dB). Aby uzyskać dźwięk wysokiej jakości, zaleca się stosowanie przetwornika cyfrowo-analogowego o THD+N nie większym niż 0,01% lub -80 dB.

Jakiego przetwornika DAC potrzebujesz?

Teraz, gdy znasz już wszystkie niuanse i szczegóły stosowania przetworników cyfrowo-analogowych, wybór odpowiedniego modelu nie powinien być trudny. Ale ułatwimy Ci to jeszcze bardziej, zawężając listę do trzech najpopularniejszych scenariuszy.

Komputer — głośniki, słuchawki

Jeśli chcesz podłączyć przetwornik cyfrowo-analogowy do komputera lub laptopa i używać go z głośnikami i słuchawkami, potrzebujesz stacjonarnego przetwornika DAC z wejściem USB, wyjściem RCA i wyjściem słuchawkowym. Należy także wziąć pod uwagę spójność przetwornika DAC z systemem operacyjnym oraz głośnikami i słuchawkami. Na przykład, jeśli chcesz używać słuchawek o wysokiej impedancji, potrzebujesz wzmacniacza o niższej impedancji wyjściowej. Zestaw głośników musi być wystarczająco mocny i dokładny, abyś mógł poczuć różnicę z przetwornikiem DAC i bez niego. Nie ma znaczenia, jak dobrze przetwornik cyfrowo-analogowy konwertuje kod cyfrowy, jeśli powstały sygnał zostanie zniekształcony w głośnikach.

Polecane stacjonarne przetworniki DAC do komputerów PC:

Smartfon, odtwarzacz — słuchawki

Aby poprawić dźwięk w słuchawkach ze smartfona lub odtwarzacza, wystarczy kompaktowy, przenośny przetwornik cyfrowo-analogowy, który działa na baterii lub źródle dźwięku, posiada wejście cyfrowe kompatybilne z Twoim urządzeniem, odpowiednie wyjście słuchawkowe i jest dopasowany do słuchawek pod względem impedancji i czułości. Należy również wziąć pod uwagę kompatybilność odtwarzanych formatów. Na przykład, jeśli chcesz słuchać muzyki w formacie DSD, potrzebujesz przetwornika DAC obsługującego ten format.

Polecane przenośne przetworniki DAC do słuchawek:

Gitara, instrumenty klawiszowe, mikrofon — słuchawki, zestaw głośników

W tym przypadku potrzebny będzie interfejs audio posiadający wejścia instrumentalne i mikrofonowe, zasilanie Phantom (dla mikrofonów elektretowych), a także odpowiednie wyjścia do podłączenia do komputera, głośników lub słuchawek do nagrywania i przetwarzania dźwięku (USB, AUX, RCA itp.). Należy także wziąć pod uwagę rozdzielczość i jakość dźwięku, jaką chcesz uzyskać z przetwornika cyfrowo-analogowego, a także dostępność różnych efektów i trybów pracy, które mogą poprawić lub zmienić brzmienie instrumentu. Na przykład, jeśli chcesz nagrać gitarę w formacie PCM, potrzebujesz przetwornika cyfrowo-analogowego obsługującego ten format. Jeśli chcesz dodać efekty, takie jak pogłos, przester, chorus itp. do brzmienia swojej gitary, potrzebujesz przetwornika cyfrowo-analogowego z wbudowanymi lub podłączanymi procesorami efektów. A co najważniejsze, opóźnienie dźwięku powinno być minimalne, aby można było wygodnie grać w czasie rzeczywistym. Polecane interfejsy audio dla muzyków:

Podsumowanie

Teraz już wiesz, jak ważny dla miłośników wysokiej jakości dźwięku jest przetwornik cyfrowo-analogowy. Jeśli chcesz uzyskać prawdziwy Hi-Fi, to przed zakupem przetwornika DAC przesłuchaj w miarę możliwości każde urządzenie i wybierz to, które będzie najprzyjemniejsze dla ucha. Jeśli nie jest to możliwe, skorzystaj z naszego poradnika. Mamy nadzieję, że Сi to pomoże. Życzymy dobrego dźwięku i udanych zakupów z E-katalogiem!