AV 플라자

안녕하십니까? AVPLAZA 입니다.

길었던 추위도 가고 이제 슬슬 화창한 봄날이 다가오네요…

AVPLAZA 회원 여러분께서도 항상 화창한 봄날 같기를 바랍니다.

오늘은 최근 PC-FI 등으로 관심이 많아지는 컨버터에 대해서 알아보겠습니다.

뭐, 거창한건 아니구요… 간단한 원리등의 개념입니다.

가벼운 마음으로 읽어 보시면 될 것 같습니다.

* 아날로그에서 디지털로의 변환

디지털의 세계는 아날로그의 세계와는 완전히 다른 차원에 있습니다.

디지털은 아날로그처럼 연속 데이터가 아니라 시간적, 수량적으로 나뉘어진 불연속수치가 지배하는 세계입니다.

아날로그신호를 디지털로 변환한다는 것은 본래는 연속적인 신호를 시간단위로 잘라, 각각의 시간단위의 신호량을 단계적인 수치로 바꾸는 것입니다.

이것은 영화를 촬영하는 방식을 예로 들면 훨씬 이해하기 쉬울 것입니다.
영화를 촬영함에 있어서 원래는 연속되어있는 시간의 흐름을 1프레임씩의 정지화면으로 기록하고 있습니다.

시간의 흐름을 일정단위로 자른다는 의미에서 디지털은 이와 비슷한 개념입니다.

컴퓨터를 비롯한 디지털기기는 비트(Bit)나 바이트(Byte)라는 단위로 표현된 데이터만 다룰 수 있습니다.

물론 오디오신호도 예외는 아니며, 비트나 바이트라는 디지털 언어로 변환하지 않으면 컴퓨터 상에서 처리할 수 없게 됩니다.

디지털 변환이 끝난 오디오 신호는 연속된 신호의 덩어리가 아닌 시간단위의 신호량을 수치화한 데이터의 모임으로 다뤄집니다.

*디지털에서 아날로그로 변환

아날로그 신호를 일부러 디지털 변환하는 이유는, 많은 경우 그것을 또다시 아날로그로 처리하기 위한 목적이 있기 때문으로도 볼 수 있습니다.

하지만 아무리 대단한 처리를 했다고 하더라도 디지털신호를 인간의 귀에 들리는 음으로 만들지 않으면 의미가 없겠지요.

풀 디지털 시그널 패스에 의한 레코딩 제작에서는 디지털부터 아날로그로 변환시키는 것은 마지막 믹스다운시 까지 굳이 할 필요가 없을 것입니다.

즉, 리스너가 CD플레이어의 재생버튼을 누르기까지 신호는 단 한번도 아날로그로 변환되지 않고, 에디트, 프로세싱, 믹싱 이라는 처리의 전부는 일관되게 디지털 영역에서 이루어지는 것도 최근에는 대단히 많습니다.

신호를 몇 번이나 A/D, D/A변환하지 않아도 되기 때문에 이런 작업방법은 음의 순도 면에서 향상되기도 합니다.

하지만 세계적인 마스터링 엔지니어들의 경우 이러한 풀 디지털 처리에 대해서 의문을 가지고 있는 사람들이 많습니다.

최종적으로 아날로그 기기를 통과하는 쪽이 음질적으로 유리한 점이 더 많다는 것이 현재의 중론입니다.

우선은 디지털에서 가장 자주 나오는 컨버터에 관해서 알아보겠습니다.

* A/D컨버터

오디오 시스템 안에서 A/D컨버터의 역할은 아날로그 신호를 디지털 기기가 다룰 수 있는 신호로 변환하는 것입니다.

즉, 연속적인 아날로그신호를 “점과 점을 연결하는 패턴“인 디지털 신호로 바꾸는 역할을 하는 것이지요.

이 A/D컨버터는 아날로그를 디지털로 변환하기 때문에, 같은 간격으로 나뉘어진 시간마다 아날로그 신호의 샘플을 선택하는데, 이것은 구체적으로는 레벨이라 불리는 신호의 진폭을 각 간격마다 측정해 그것을 디지털 워드(Word)라 불리는 수치로 바꾸는 것을 의미합니다.

그 결과 샘플이 된 신호의 레벨 양이 같은 간격으로 배열하게 되며 전체적인 파형패턴이 나타나게 됩니다.

즉, 이것이 입력 아날로그신호의 디지털 신호패턴으로 볼 수 있습니다.
디지털 변환된 신호는 전부 디지털 신호패턴으로 되기 때문에, 두 개의 샘플링 포인트의 거리(=시간간격)가 넓어지면 넓어질수록 파형패턴은 부자연스러워지며 디지털신호는 원래의 신호와는 다른 신호로 바뀌게 됩니다.

다음은 D/A컨버터에 대해서 알아보겠습니다.

D/A컨버터란 디지털영역에 속한 수치데이터를 실세계의 아날로그신호로 변환하는 장치 입니다.

이렇게 변환한 아날로그 신호를 스피커에 통과시키면 사람의 귀에 들리는 사운드가 되는 것입니다.

예전의 D/A컨버터는 저항회로 안의 비트 하나 하나에 전압을 할당해 그 합계로 전압을 발생시켰습니다.

이것은 하위 비트만 사용된 경우에는 전압이 낮고, 상위 비트가 더해지면 전압이 높아져, 아날로그 신호의 음량이 “크게” 되는 구조입니다.

현재에는 그 이외의 D/A변환기술도 몇 가지 개발되어있지만, 어떤 방법이든 입력된 샘플 워드의 수치에 대응한 전압을 발생시킨다는 접근방법에는 변함이 없습니다.

감사합니다. – AVPLAZA –