현대 DAC에서의 R2R(저항 사다리) 변환이 르네상스를 경험하고 있습니다. 디지털 시대의 시작에서 이 기술은 시장을 지배했으며(TDA1541A, Philips, Burr-Brown PCM63 및 PCM1704는 Sony, Wadia 및 Mark Levinson의 구현에서), 이후 델타-시그마 아키텍처에 의해 대체되었습니다. 2015년 이후 R2R 르네상스가 시작되었습니다 – 0.01% 허용 오차를 가진 현대 SMD 저항기가 등장하고, FPGA가 칩 내에서 ASIC 아키텍처를 대체할 만큼 강력해졌으며, 아날로그 사운드에 대한 명확한 수요가 오디오파일들 사이에서 나타났습니다. 이 기사에서는 오늘날 시장에서 이용 가능한 R2R 기술을 사용하는 최적의 저렴한 솔루션과 중급 DAC를 탐구할 것입니다.
현대 디지털 오디오 접근 방식은 물리학에 의해 제한됩니다: 디지털 소스는 1과 0의 스트림을 생성하고, 디지털-아날로그 변환기는 이 스트림을 증폭되어 스피커에 공급될 수 있는 아날로그 전압으로 변환합니다. 델타-시그마 DAC(ESS Sabre, AKM, Cirrus Logic)는 고주파 피드백 변조를 사용하여 작동하며, 이는 양자화 노이즈를 초음파 범위로 변환하고 쉽게 필터링할 수 있습니다. 성능 특성은 우수하며(SNR 120 dB 이상, THD 0.001% 이하, 동적 범위 130 dB 이상), 가격 대비 성능 비율이 혁신적입니다. R2R(저항 사다리 또는 멀티비트 DAC)는 다른 접근 방식으로, 디지털 신호의 각 비트에 별도의 저항기 또는 저항기 쌍이 할당됩니다(R2R 구성에서, 따라서 이름이 붙여졌습니다). 비트가 "1"로 설정되면 저항기가 기준 전압에 연결되고, "0"으로 설정되면 접지에 연결됩니다. 이러한 전압의 합이 최종 출력 전압을 형성합니다 - 피드백 없이. 이 순수한 접근 방식은 종종 더 밀도 있고, 더 질감이 있으며, 더 풍부한 사운드를 생성하며, 아날로그 신호 소스를 연상시킵니다. 이는 NOS(비과샘플링) 모드를 사용할 때 특히 그렇습니다. 이 모드는 신호를 저항 사다리로 직접 공급하며 과샘플링을 하지 않습니다. 그러나 이 형식의 왜곡은 더 높을 수 있으므로 현대 R2R DAC는 일반적으로 디지털 과샘플링이 있는 두 번째 모드인 OS(과샘플링)를 특징으로 합니다. 이는 노이즈를 줄이고 고주파 세부 사항을 향상시키지만 아날로그 마법의 일부를 잃을 수 있습니다.
1. FiiO K11 R2R - €169
FiiO K11 R2R DAC는 가격이 매우 저렴합니다 - R2R 기술이 이렇게 접근 가능했던 적은 없습니다. 또한 헤드폰 앰프(32옴에서 최대 1.3W)를 갖추고 있으며, 디지털-아날로그 변환은 채널당 96개의 고정밀 저항기를 사용하여 구현됩니다. 이 모델은 최대 24비트/384 kHz의 PCM 신호와 DSD256까지 지원하며, NOS 및 OS 모드를 전환할 수 있고, 고품질 Texas Instruments OPA1642 연산 증폭기를 사용합니다. FiiO K11 R2R의 사운드는 동급의 고급 모델들과 해상도가 일치하지 않을 수 있지만, 가격이 세 배인 델타-시그마 솔루션보다 쉽게 성능을 초과합니다 - 사운드는 항상 유동적이고 부드러우며 예외적으로 민첩합니다. 부드러운 저음은 특별한 칭찬을 받을 만합니다.
사양
Model name
K11 R2R
Conversion type
R2R
Engine
Texas Instruments OPA1642
DSD compatability
예
Parameters
up to 32 bit / 384 kHz and DSD256
Frequency response low +/- 3dB (Hz)
20
Frequency response high +/- 3dB (Hz)
50 000
Gain (dBu)
N/A
Output Level (balanced) (V)
N/A
Output Level (single-ended) (V)
2.7
Input Impedance (balanced) (Ω)
N/A
Input Impedance (single-ended) (Ω)
N/A
Output Impedance (balanced) (Ω)
N/A
Output Impedance (single-ended) (Ω)
N/A
Analog outputs
N/A
Signal to Noise Ratio (dB)
≥115
Total Harmonic Distortion + Noise (% at 22 kHz)
0.025
Dimensions (mm)
147x133x32.3
Weight (kg)
0.42
Official link
2. FiiO Warmer R2R - €379
보다 진지한 "포격기"인 FiiO Warmer R2R는 네 개의 JJ Electronic E88CC 진공관(균형 구성에서 채널당 두 개)과 네 개의 개별 R2R 배열을 사용하며, 완전 차동 24비트 균형 구성으로 설계되었습니다. 이러한 칩 밀도는 최근까지 2000유로의 장치에서만 볼 수 있었습니다! 전원 공급 장치에도 동등한 주의가 기울여졌습니다 - 46W 변압기를 가진 선형 전원 공급 장치이며, 전원 라인은 아날로그 및 디지털 섹션을 위해 분리되어 있습니다. 물론, 최대 24비트/384 kHz의 PCM 신호와 DSD256을 지원하며, NOS 및 OS 모드를 전환할 수 있습니다(광학 및 동축 입력은 NOS 모드에서만 작동합니다). FiiO Warmer R2R의 시그니처 사운드는 육중하고 밀도가 있으며 약간 어두운 느낌으로, "사운드의 벽"을 만드는 데 완벽합니다.
사양
Model name
Warmer R2R
Conversion type
R2R
Engine
N/A
DSD compatability
예
Parameters
up to 32 bit / 368 kHz and DSD256
Frequency response low +/- 3dB (Hz)
20
Frequency response high +/- 3dB (Hz)
45 000
Gain (dBu)
N/A
Output Level (balanced) (V)
3.8
Output Level (single-ended) (V)
1.8
Input Impedance (balanced) (Ω)
N/A
Input Impedance (single-ended) (Ω)
N/A
Output Impedance (balanced) (Ω)
N/A
Output Impedance (single-ended) (Ω)
N/A
Analog outputs
N/A
Signal to Noise Ratio (dB)
114
Total Harmonic Distortion + Noise (% at 22 kHz)
0.053
Dimensions (mm)
223.5 x 213 x 66.8
Weight (kg)
2.865
Official link
3. Denafrips Enyo 15TH - €779
Denafrips Enyo 15TH는 0.005% 허용 오차를 가진 손으로 선택된 저항기로 구성된 개별 저항 배열을 기반으로 합니다. 입력 지터를 억제하기 위해 FEMTO 클럭과 FIFO 버퍼링이 보완되어 있으며, DAC는 신호 경로에 미치는 영향이 적고 자기 플럭스 소산이 현저히 낮은 O-core 60 VA 전원 변압기를 사용합니다. 이 DAC는 최대 24비트/192 kHz의 PCM 신호와 DSD256을 지원하며, 매우 넓은 사운드 스테이지, 뛰어난 세부 사항 및 풍부한 음색을 제공합니다.
사양
Model name
ENYO 15TH
Conversion type
R2R
Engine
N/A
DSD compatability
예
Parameters
up to 24 bit / 192 kHz and DSD1024
Frequency response low +/- 3dB (Hz)
20
Frequency response high +/- 3dB (Hz)
70 000
Gain (dBu)
N/A
Output Level (balanced) (V)
N/A
Output Level (single-ended) (V)
N/A
Input Impedance (balanced) (Ω)
N/A
Input Impedance (single-ended) (Ω)
N/A
Output Impedance (balanced) (Ω)
1250
Output Impedance (single-ended) (Ω)
625
Analog outputs
N/A
Signal to Noise Ratio (dB)
115
Total Harmonic Distortion + Noise (% at 22 kHz)
<0.002
Dimensions (mm)
231 x 64 x 220
Weight (kg)
3.5
Official link
4. Gustard R26 - €1,599
Gustard는 ESS Sabre 칩을 기반으로 한 저렴한 솔루션으로 명성을 얻었지만, Gustard R26 DAC는 전통을 깨뜨립니다. 이 모델은 몇 년 동안 생산되어 왔으며 이 기간 동안 찬사를 받았습니다 - 그 사운드 스테이지는 진정으로 3차원적이며, 전체 사운드 스테이지는 성숙하고 감정이 가득합니다. 각 채널은 고정밀 저항기로 설계된 독특한 R2R 전원 공급 장치를 가지고 있으며, 이는 OEM 솔루션으로 구매된 것이 아닙니다. 아날로그 회로용과 디지털 회로용 두 개의 전원 변압기도 있습니다. 마지막으로, 완전한 네트워크 스트리머(Roon Ready, AirPlay, DLNA, UPnP, Bluetooth 5.0 LDAC, aptX HD, AAC), 10 MHz BNC 클럭 입력 및 최대 PCM 768 kHz 및 DSD512 신호 지원이 추가됩니다.
사양
Model name
R26
Conversion type
R2R
Engine
N/A
DSD compatability
예
Parameters
up to 32bit 768kHz and DSD512
Frequency response low +/- 3dB (Hz)
20
Frequency response high +/- 3dB (Hz)
20 000
Gain (dBu)
N/A
Output Level (balanced) (V)
5
Output Level (single-ended) (V)
2.5
Input Impedance (balanced) (Ω)
N/A
Input Impedance (single-ended) (Ω)
N/A
Output Impedance (balanced) (Ω)
100
Output Impedance (single-ended) (Ω)
100
Analog outputs
N/A
Signal to Noise Ratio (dB)
>122
Total Harmonic Distortion + Noise (% at 22 kHz)
≤ 0.003
Dimensions (mm)
330 x 260 x 65
Weight (kg)
N/A
Official link
5. Denafrips Pontus 15TH - €2,065
Denafrips Pontus 15TH는 회사의 아이코닉 모델로, 회사에 전 세계적인 명성을 가져다주었습니다. 브랜드의 15주년을 기념하여 출시된 이 디지털-아날로그 변환기는 가격대에서 진정한 기준이 되었습니다 - 그 사운드는 열린 창을 연상시키며, 미세 및 거시 역학이 완벽합니다. Denafrips Pontus 15TH는 0.005% 허용 오차를 가진 손으로 선택된 트랜지스터로 구성된 개별 균형 R2R 배열을 사용합니다. 이 시스템은 이중 FEMTO 클럭, 적응형 FIFO 버퍼링 시스템 및 강력한 Xilinx Spartan-6 FPGA 프로세서로 보완됩니다. 이 장치는 최대 PCM 스트림 1536 kHz 및 순수 DSD 1024를 쉽게 처리합니다. 그리고 100 VA O-core 변압기는 소형 앰프에 완벽하게 적합합니다 - 브라보.
사양
Model name
Pontus 15TH
Conversion type
R2R
Engine
N/A
DSD compatability
예
Parameters
up to 24bits / 192 kHz amd DSD1024
Frequency response low +/- 3dB (Hz)
20
Frequency response high +/- 3dB (Hz)
70 000
Gain (dBu)
N/A
Output Level (balanced) (V)
N/A
Output Level (single-ended) (V)
N/A
Input Impedance (balanced) (Ω)
N/A
Input Impedance (single-ended) (Ω)
N/A
Output Impedance (balanced) (Ω)
1250
Output Impedance (single-ended) (Ω)
625
Analog outputs
N/A
Signal to Noise Ratio (dB)
120
Total Harmonic Distortion + Noise (% at 22 kHz)
0.0025
Dimensions (mm)
320 x 330 x 80
Weight (kg)
11
Official link
6. Musician Audio Aquarius - €2,862
Musician Audio Aquarius는 완전 균형 구성에서 손으로 선택된 저항기로 구성된 네 개의 R2R 전원 앰프 사다리를 기반으로 하며, 미래 성장을 위해 설계된 솔루션입니다. 두 개의 Altera Cyclone IV FPGA가 좌우 채널을 담당하며, 디지털 필터링은 각 단계에서 16배 과샘플링 및 32비트 정밀도를 사용하는 독점 솔루션으로 구현됩니다. 가장 흥미로운 점은 전체 신호 경로가 입력에서 출력까지 개별적이라는 것입니다(재고 연산 증폭기를 사용하지 않고 독점 트랜지스터 회로를 사용합니다). 우리는 이전에 비싼 고급 장치에서만 유사한 솔루션을 보았습니다. 신호 수신 매개변수는 인상적인 PCM 32비트/1536 kHz 및 DSD1024에 도달합니다. Musician Audio Aquarius는 저음이 풍부하고 강력한 사운드를 제공하며, 사운드 스테이지가 매우 잘 정의되고 세부 사항이 풍부합니다.
사양
Model name
Aquarius
Conversion type
R2R
Engine
N/A
DSD compatability
예
Parameters
up to 24bits / 192 kHz and DSD1024
Frequency response low +/- 3dB (Hz)
10
Frequency response high +/- 3dB (Hz)
58 000
Gain (dBu)
N/A
Output Level (balanced) (V)
3.59
Output Level (single-ended) (V)
1.79
Input Impedance (balanced) (Ω)
N/A
Input Impedance (single-ended) (Ω)
N/A
Output Impedance (balanced) (Ω)
N/A
Output Impedance (single-ended) (Ω)
N/A
Analog outputs
N/A
Signal to Noise Ratio (dB)
128
Total Harmonic Distortion + Noise (% at 22 kHz)
0.01
Dimensions (mm)
330 x 300 x 60
Weight (kg)
5.8
Official link
7. Holo Audio MAY DAC KTE – Kitsune Edition (R2R – DSD1024) - €6,296
Holo Audio MAY DAC KTE – Kitsune Edition (R2R – DSD1024)는 회사의 플래그십 DAC으로, 세계에서 가장 뛰어난 측정치를 자랑합니다. 오디오 장비의 황금 판테온에 자리 잡은 진정한 기준 표준으로, 성능 사양에 부합하는 사운드는 매혹적입니다. 진정한 광채, 음색의 진정성 및 사운드 밀도를 가지고 있으며, 뛰어난 민첩성과 수은 같은 전달력을 자랑합니다. Holo Audio MAY DAC KTE는 FPGA 제어 선형 보상을 가진 개별 이중 모노 R2R 배열을 기반으로 합니다. 회사의 독점 솔루션은 저항기 정확도 오류를 실시간으로 수정하여 변환 정확도를 0.00005% 이내로 보장합니다. 본질적으로 우리는 델타-시그마 칩의 모든 장점을 R2R 아키텍처로 이전하면서 R2R 변환의 사운드 시그니처를 유지하고 있습니다. 115 dB의 신호 대 잡음비와 130 dB의 동적 범위 - 얼마 전만 해도 R2R 솔루션은 이와 가까이 가지도 못했습니다. 이중 전원 공급 장치, 지터 억제를 위한 전압 제어 크리스탈 오실레이터 및 최대 3.072 MHz의 PCM 스트림에 대한 이론적 지원을 추가하면 진정한 왕이 됩니다.
사양
Model name
MAY DAC KTE
Conversion type
Full discrete R2R
Engine
N/A
DSD compatability
예
Parameters
up to PCM 1,536 kHz and DSD1024
Frequency response low +/- 3dB (Hz)
N/A
Frequency response high +/- 3dB (Hz)
N/A
Gain (dBu)
N/A
Output Level (balanced) (V)
5.8
Output Level (single-ended) (V)
2.9
Input Impedance (balanced) (Ω)
N/A
Input Impedance (single-ended) (Ω)
N/A
Output Impedance (balanced) (Ω)
N/A
Output Impedance (single-ended) (Ω)
N/A
Analog outputs
N/A
Signal to Noise Ratio (dB)
N/A
Total Harmonic Distortion + Noise (% at 22 kHz)
N/A
Dimensions (mm)
430 x 300 x 55
Weight (kg)
18 - 19
Official link
주의할 점
설치를 계획할 때 간단한 예산 규칙을 따르세요: 디지털-아날로그 변환기의 비용은 프리앰프의 가격과 대략 같아야 하며(또는 통합 앰프의 소매 가격의 절반이어야 합니다). 이보다 더 많은 비용을 지출하는 것은 비현실적이며, 시스템의 병목 현상이 스피커 시스템이나 신호 증폭기로 이동하게 됩니다. 구성 요소 시스템의 전체 비용 맥락에서 최적의 DAC는 총 비용의 약 10-20% 정도가 되어야 합니다. 궁극적으로 FiiO K11 R2R는 예를 들어 천 유로 이하의 기본 Hi-Fi 설정에 훌륭한 선택이며, Pontus 15TH 또는 Aquarius는 1만 2천에서 2만 유로의 시스템에 훌륭한 동반자가 될 것입니다.
R2R 기술 자체는 풍부하고 아날로그 사운드를 생성하지만, 더 따뜻한 사운드를 원하신다면 튜브 출력 단계를 갖춘 모델을 고려해 보세요. 해상도와 사운드 스테이지가 최우선이라면 May KTE가 뛰어난 결과를 제공합니다. 저음에 관해서는 Musician Audio Aquarius가 강력합니다.
XLR 연결이 필요하신가요? 앰프가 완전 균형이라면 균형 DAC 토폴로지가 확실히 더 나은 결과를 제공합니다. 앰프에 단일 종단 입력만 있다면 비용이 덜 명확할 것입니다.
마지막으로 중요한 점: 이 설계로 제작된 DAC의 R2R 출력은 액티브 스테이지가 있는 델타-시그마 DAC보다 출력 임피던스가 더 높습니다. 앰프의 입력 임피던스가 낮으면(일부 클래스 D 조립체가 이렇게 합니다), R2R DAC는 덜 역동적이고 더 억제된 사운드를 제공할 수 있습니다. R2R DAC에 이상적인 조합은 입력 임피던스가 47 kOhm 이상인 앰프(튜브 또는 트랜지스터)입니다.
선택 가이드
200유로 이하 예산: FiiO K11 R2R
진지한 Hi-Fi 필요: Denafrips Pontus 15TH
레퍼런스 솔루션 필요: Holo Audio May KTE