Supongamos que está utilizando una fuente digital, sí. Si escucha un vinilo prensado originalmente a través de un tocadiscos, un preamplificador de fono y un amplificador de auriculares, entonces no. Se necesita un DAC para consumir audio digital, que es la gran mayoría del contenido de audio disponible.

Incluso si eres un fanático del vinilo, es probable que la señal haya encontrado un DAC en algún momento de su vida durante el proceso de grabación, mezcla y masterización antes de ser presionada en un disco moderno.

Te guste o no, probablemente estés usando un DAC integrado en uno de tus dispositivos de reproducción. Debe preguntarse cómo manejan sus dispositivos las fuentes digitales y qué calidad de conversión digital se adaptará mejor a sus necesidades.

¿Qué es un CAD?

Casi todas las señales de música se graban y procesan como información digital. Es mucho más fácil de almacenar, manipular y distribuir en este dominio. Sin embargo, la música que escuchamos es un voltaje analógico amplificado y luego reproducido por nuestros parlantes o auriculares. Se necesita un DAC para convertir la información digital a la señal analógica que escuchamos. Además, la mayor parte del audio digital se distribuye en formato comprimido para reducir el tamaño del archivo.

DAC es un acrónimo de Digital to Analog Converter. Convierte la información de audio digital de muestras codificadas individualmente en una forma de onda de audio que se puede transmitir a otros dispositivos como una señal analógica.

El teorema de Shannon-Nyquist dicta que el rango de frecuencia que se puede recrear en el dominio analógico es precisamente la mitad de la frecuencia de muestreo en el dominio digital.

La calidad de CD estándar tiene una frecuencia de muestreo de 44,1 kHz a una profundidad de bits de 16 bits por muestra. Esto se traduce en un rango de frecuencia de 0-22 kHz, una relación señal/ruido (SNR) máxima de 96 dB y casi 700 amplitudes discretas por decibel de rango dinámico. Este rango de frecuencia abarca por completo la totalidad del espectro audible para los humanos, con más de dos órdenes de magnitud que superan los umbrales de discernimiento incluso de los oídos más entrenados en resolución dinámica.

La SNR del mundo real se verá ligeramente disminuida debido a las limitaciones de los circuitos integrados. El audio digital moderno para películas está estandarizado a 48 kHz/24 bits. Esto brinda un rango más alto de resolución dinámica con una SNR máxima definida de 144dB. Los llamados archivos de "alta resolución" a menudo tendrán frecuencias de muestreo aún más altas y, a veces, una mayor profundidad de bits, pero esto no es lo que dicta necesariamente la resolución de la salida analógica de un DAC. Estos archivos a menudo se distribuyen en un formato de códec sin pérdidas. y será más fácil para un DAC reconstruir perfectamente.

Esta cualidad de un DAC radica en su capacidad para determinar la forma de onda analógica exacta de una señal basada en información digital. Se utilizan muchos algoritmos diferentes para interpolar el valor de la forma de onda analógica en cualquier instante de tiempo en función del valor de las muestras circundantes. Otro factor en la reconstrucción del audio muestreado es la precisión y la tasa de error del reloj interno del DAC. Esta tasa de error se conoce como "fluctuación". Las compensaciones utilizadas en esta operación se basan en el costo y el tiempo de la potencia computacional asociada necesaria para realizar algoritmos de interpolación de diversa complejidad.

Cuándo comprar un DAC

Cada fuente digital que pueda usar deberá encontrar un DAC en su cadena de equipos antes de que llegue a un amplificador. Cualquier equipo de audio que tenga entradas digitales tendrá un DAC integrado. Aún así, es posible que esté buscando una unidad de mayor calidad en lugar de la incorporada y utilice entradas analógicas en su preamplificador.

Un DAC externo puede funcionar con especificaciones más adecuadas para sus necesidades o equipo en estos casos. Un DAC independiente siempre tendrá algún tipo de entrada digital y salidas analógicas. Estas salidas generalmente se enrutarán a través de un preamplificador para regular la amplitud del voltaje de la señal antes de pasar a un amplificador de potencia.

¿Cómo funciona un DAC?

Un DAC es una computadora que hace su mejor suposición del valor de amplitud para una señal continua basada en los valores de amplitud discretos de las muestras de información de audio codificadas.

La forma más fácil de imaginar esto sería conectando una línea recta entre dos puntos discretos. Al considerar el audio, la simple interpolación de dos puntos conduciría a errores en la reconstrucción de la señal analógica muestreada y grabada originalmente. La forma de onda resultante tendría distorsión y posiblemente faltaría información. La forma de onda original probablemente estaba curvada de alguna manera y coincidiría más con una función no lineal entre esos mismos puntos discretos.

Las técnicas de interpolación simples pueden recrear perfectamente las ondas sinusoidales en cualquier frecuencia dentro del dominio de muestreo, pero a menudo pueden tener más dificultades para reconstruir transitorios y patrones de forma de onda más complejos.

Las técnicas de interpolación más sofisticadas utilizan un rango de puntos muestreados discretamente en el tiempo para determinar una función de "mejor ajuste" que se parecerá más a la forma de onda registrada originalmente. Estos métodos de interpolación tienen un costo computacional más alto pero dan como resultado una forma de onda perfectamente reconstruida con poca o ninguna distorsión o falta de información.

La precisión de su reloj interno determina la calidad de la conversión analógica de la que es capaz un DAC y a qué velocidad puede grabar, interpolar y reconstruir muestras digitales de una profundidad de bits específica.

Cómo elegir un DAC

Habiendo dicho todo esto, la mayoría de los DAC en estos días suenan decentes. Las diferencias tienden a ser bastante sutiles, especialmente entre los DAC que comparten el mismo chip o familia de chips.

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