У цій статті ми поговоримо конкретно про аудіо ЦАПи, їх роль, види, особливості та критерії вибору.

Що таке аудіо ЦАП і навіщо він потрібний


Аудіо ЦАП перетворює цифровий звук на аналоговий. Що таке звук? У фізичному розумінні – це механічні коливання у вигляді аналогових хвиль, які здатне вловлювати людське вухо. Раніше звук записувався з використанням аналогового тракту сигналу. Звукоінженери захоплювали звукові хвилі прямо з мікрофона і записували їх на магнітну стрічку або гравіювали на вініл у вигляді електричного сигналу, звідки його потім можна було зчитати за допомогою посилення. У перетворенні не було необхідності, оскільки та сама форма хвилі відтворювалася в масштабі 1:1.

Так було до тих пір, поки люди не навчилися оцифровувати аналоговий сигнал, а саме передавати його на аналого-цифровий перетворювач (АЦП), обробляти процесором і конвертувати в двійковий код (одинички та нулі).

Що це означало для світу аудіо? А те, що зникла необхідність зберігати величезні колекції платівок з альбомами улюблених гуртів – весь цей скарб, що збирається роками, можна було вмістити на одному крихітному цифровому носії. Залишалася справжня дрібниця — відтворити. Але річ у тому, що якщо на акустичну систему подати двійковий код нічого не станеться. Щоб наше вухо почуло звук, одинички і нулі потрібно конвертувати назад в аналогову хвилю. Цю задачу і бере на себе ЦАП.

Вбудований vs зовнішній ЦАП

Цифро-аналогові перетворювачі бувають двох основних типів: вбудовані та зовнішні. Перший є практично в кожному сучасному пристрої, який вміє відтворювати аудіо: смартфонах, планшетах, плеєрах, комп'ютерах, телевізорах тощо.

Зовнішній ЦАП — це окремий пристрій, який підключається до джерела звуку по цифровому інтерфейсу, наприклад USB, оптикці або коаксіалу, і видає аналоговий сигнал на своїх виходах.

Коли потрібний зовнішній ЦАП?

Часто характеристик вбудованого перетворювача замало для відтворення якісного звуку. У гонитві за зростанням продажів багато виробників економлять на цьому компоненті для компактності або здешевлення своїх продуктів. Тому якщо вас не влаштовує, як грають ваші нові круті навушники або колонки в парі з вашим смартфоном або плеєром, не поспішайте засмучуватися, справа може бути зовсім не в них.

Зовнішній ЦАП може допомогти, якщо ви хочете:

  • покращити якість звуку на вашому пристрої;
  • розширити функціонал вашого джерела звуку – додати до нього додаткові входи або виходи, підтримку нових форматів або стандартів, можливість підключення до інших пристроїв.
  • отримати більший контроль над звуком — налаштовувати різні параметри, такі як гучність, тональний баланс, фільтри, режими роботи тощо.

Різні моделі зовнішніх ЦАП (а їх велика кількість) надають різні можливості, тому важливо вибрати найбільш підходящу під ваші потреби. Давайте дізнаємось, які варіанти пропонує ринок.

Типи ЦАП

Відразу обмовимося, що чіткого поділу за типами ЦАП немає, вся різниця лише в тому, в якому корпусі він встановлений (чим він більший, тим більше у пристрою можливостей), і чи є в цьому корпусі підсилювач. Виходячи з цього, цифро-аналогові перетворювачі можна умовно розділити на три основні типи:

Портативний ЦАП


Портативний ЦАП – компактний пристрій, зазвичай розміром із флешку або трохи більше. Ідеально підійде для тих, хто хоче покращити звук своїх мобільних пристроїв, а також для тих, хто часто слухає музику у різних місцях або у русі.

Зазвичай живиться від вбудованого акумулятора або джерела звуку, підключається напряму або по кабелю до USB роз'єму мобільного пристрою, має один або кілька входів і виходів і може мати вбудований підсилювач для навушників. В останньому випадку зазвичай прийнято говорити про портативні підсилювачі, які можна використовувати в парі з високоякісними навушниками.

Відмінний приклад недорогого портативного ЦАП із підсилювачем для навушників – M-AUDIO Micro DAC з аналоговим регулятором гучності. Модель характеризується дуже чистим напористим, але не спотвореним звуком, який приємно слухати. Металевий корпус та оптичний цифровий вихід – приємний бонус до демократичної ціни.

Стаціонарний ЦАП

Стаціонарний чи настільний цифро-аналоговий перетворювач на відміну від портативного зазвичай має збільшені розміри, потребує підключення до мережі, має багато різних входів і виходів, підтримує високу якість звуку, різні налаштування, фільтри та режими роботи. При включенні в аудіосистему вони помітно збільшують деталізацію, об'єм звуку та локалізацію акустичних об'єктів. Навіть у дуже знайомих треках можуть розкриватися деталі, які раніше були невловимі. Стаціонарні ЦАП включають великий спектр пристроїв, вартість яких прогресує разом з їх можливостями. Це ЦАПи з підсилювачем і без нього, а також стаціонарні підсилювачі для навушників.

Гарний приклад стаціонарного ЦАПа Teac UD-505. Пристрій з Bluetooth, з пультом ДУ та великим інформативним дисплеєм демонструє чіткий таймінг, плавну динаміку та багато місця у добре побудованому стереофонічному звуковому полі. Цей ЦАП викличе у вас бажання переслухати всі ваші пісні заново. Ви будете здивовані, наскільки добре може звучати ваша музика навіть зі стрімінгових сервісів.

Аудіоінтерфейс

Аудіоінтерфейс призначений не стільки для простого слухача музики, скільки для створення професійного звукового контенту. Пристрій дає змогу підключати музичні інструменти, мікрофони до комп'ютера або мобільного пристрою та обробляти їх за допомогою спеціальних програм. Аудіоінтерфейс перетворює аналоговий звук на цифровий і навпаки, тобто в ньому є не тільки ЦАП, але і АЦП, щоб ви могли записувати, редагувати та відтворювати звукові файли. Технічно аудіоінтерфейс теж саме, що і зовнішня звукова карта, але з ширшими можливостями підключення та роботи зі звуком. З його допомогою ви можете записувати живу музику, подкасти, стрими, аудіотрансляції з мінімумом перешкод та спотворень

Аудіоінтерфейс може бути як портативним, так і стаціонарним. Найпопулярніший приклад першого – IK Multimedia iRig HD, другого – моделі бренду Tacsam.

Загальні поради щодо вибору ЦАП

Перш ніж приступити до вибору, прийміть за аксіому, що ЦАП дає можливість почути звук у тій якості, в якій записаний вихідний файл. Якщо трек першопочатково низької якості, ЦАП не зможе стрибнути вище за голову і покращити його звучання. Тому віддавайте перевагу форматам без стиснення (WAV, AIFF, RAW, DSD, DXD) або lossless (LAC, MQA, WavPack тощо)

Не всі ЦАП працюють із навушниками. Якщо ви збираєтеся підключати навушники, переконайтеся, що у вибраній моделі є вбудований підсилювач.

Чим більше у ЦАП входів і виходів, тим більше у вас буде можливостей підключення різних пристроїв. За допомогою коаксіального або оптичного кабелю, наприклад, можна підключити улюблений DVD-плеєр, а більш сучасне обладнання увімкнути через роз'єм XLR. Наявність роз'єму USB дає змогу з'єднати ЦАП з комп'ютером або USB-накопичувачем, а AUX – з телефоном або плеєром.

Тим, хто воліє слухати бездротове аудіо, слід розглянути ЦАП з бездротовими модулями Bluetooth і Wi-Fi. Для прослуховування контенту з мережі кабелю потрібні моделі з роз'ємом Ethernet.

Характеристики гарного ЦАП

Отже, припустимо ви врахували наші поради і визначилися з типом ЦАП, який вам потрібен, але як не помилитися з вибором конкретної моделі? Чинник ціни (чим дорожче, тим краще) не завжди основний, як втім, і репутація бренду. Набагато важливіші технічні характеристики, хоча заради справедливості, у провідних брендів вони навряд чи будуть низькими. Нижче ми виділили основні характеристики і в межах яких значень вони повинні бути у гарного ЦАП.

Розрядність (Bit Depth)

Розрядність вказує на кількість бітів інформації, записаної для кожного цифрового аудіосемплу. Чим вона вища, тим менше шуму та спотворень буде в обробленому файлі. Зазвичай, ЦАП підтримують розрядність від 16 до 32 біт. Для Hi-Res звуку рекомендується використовувати ЦАП із розрядністю щонайменше 24 біт.

Частота дискретизації (Sampling Rate)

Визначає кількість семплів, що збираються за секунду під час перетворення сигналу. Чим вище цей параметр, тим більше деталей і частот може бути записано та відтворено, і тим ближчий цифровий звук до аналогового. Зазвичай, ЦАП підтримують частоту дискретизації від 44.1 до 384 кГц. Для звуку у високій роздільній здатності рекомендується використовувати ЦАП з частотою дискретизації щонайменше 96 кГц.

Співвідношення сигнал/шум (SNR)

Цей параметр показує, наскільки звуковий сигнал перевищує рівень шуму. Чим він вищий, тим чистіше і ясніше звучання, і тим менше в ньому перешкод та фонових шумів. Для якісного звуку рекомендується використовувати ЦАП із SNR не менше 100 дБ.

Гармонічні спотворення (THD) (Total Harmonic Distortion + Noise)

Чим нижче цей параметр, тим точніше і правдоподібніший звук, і тим менше в ньому гармонік та шумів. Зазвичай THD+N вимірюється у відсотках (%) чи децибелах (дБ). Для якісного звуку рекомендується використовувати ЦАП з THD+N трохи більше 0.01% або -80 дБ.

Який ЦАП потрібний вам?

Тепер коли ви знаєте всі нюанси та тонкощі застосування цифро-аналогових перетворювачів, задача вибору підходящої моделі не повинна бути складною. Але ми ще більше спростимо її вам, звузивши до трьох найпоширеніших сценаріїв.

Комп'ютер – колонки, навушники

Якщо ви хочете підключити ЦАП до комп'ютера або ноутбука та використовувати його з колонками та навушниками, вам потрібен стаціонарний ЦАП, який має USB-вхід, RCA-вихід та вихід на навушники. Також вам потрібно враховувати узгодженість ЦАП з операційною системою та вашими колонками і навушниками. Наприклад, якщо ви хочете підключати високоомні навушники, вам потрібен підсилювач, який має нижчий вихідний опір. Акустична система має бути достатньо потужною та точною, щоб ви відчули різницю з ЦАП і без. Не має значення, наскільки добре ЦАП перетворює цифровий код, якщо підсумковий сигнал зіпсується на колонках.

Рекомендовані стаціонарні ЦАПи для ПК:

Смартфон, плеєр – навушники

Щоб покращити звук у навушниках з вашого смартфона або плеєра, вам вистачить компактного портативного ЦАП, який працює від батареї або джерела звуку, має цифровий вхід, сумісний з вашим пристроєм, відповідний вихід на навушники і узгоджений з навушниками по імпедансу і чутливості. Також слід враховувати відповідність форматів, що відтворюються. Наприклад, якщо ви хочете слухати музику у форматі DSD, вам потрібний ЦАП, який підтримує цей формат.

Рекомендовані портативні ЦАПи для навушників:

Гітара, клавішні, мікрофон – навушники, аудіосистема

У цьому випадку вам знадобиться аудіоінтерфейс, який має інструментальні та мікрофонні входи, фантомне живлення (для електретних мікрофонів), а також відповідні виходи для підключення до комп'ютера, колонок або навушників для запису та обробки звуку (USB, AUX, RCA тощо). ). Також вам потрібно враховувати роздільну здатність та якість звуку, який ви хочете отримати від ЦАП, та наявність різних ефектів та режимів роботи, які можуть покращити або змінити звук інструменту. Наприклад, якщо ви хочете записувати гітару у форматі PCM, вам потрібний ЦАП, який підтримує цей формат. Якщо ви хочете додавати до звуку вашої гітари ефекти, такі як реверберація, дисторшн, хорус тощо, вам потрібен ЦАП, який має вбудовані або підключені ефект-процесори. І найважливіше, затримка звуку має бути мінімальною, щоб ви могли комфортно грати у реальному часі. Рекомендовані аудіоінтерфейси для музиканта:

Резюме

Отже, тепер ви знаєте, наскільки важливим є цифро-аналоговий перетворювач для любителів якісного звуку. Якщо хочете отримати справжній Hi-Fi, перед покупкою ЦАП по можливості послухайте кожен пристрій та вибирайте найбільш приємний для слуху. Якщо такої можливості немає, скористайтесь нашим гідом. Сподіваємось, він вам допоможе. Гарного вам звуку та вдалих покупок з E-katalog!