기 타 PC-Fi를 위한 간단한 조언

사실 오디오 쪽은 컴퓨터 쪽 보다도 더 아집이 넘치는 곳이라 지금 하는 설명이 부분적으로는 수정해야 할 부분이 있을 수 도 있습니다. 다만, 어쩌다가 클래식음악이 좋아져서 30년 가까이 듣다보니 과거에는 이런저런 책이며 잡지를 섭렵하며 배우고, 최근에는 인터넷을 통해 배운 것들을 가지고 간단하게 설명하고자 합니다.

드로잉프로그램 아는게 없어서 종이에 펜으로 그려놓고 보니, 미흡하지만 이해해 주시고, 혹 캐드를 잘 다루시는 분이 계서서 잘 그려 주시면 고맙겠습니다.

공연히 이해도 안되는 용어 들먹여가며 장황설이 아니라, 가급적 쉽게 설명드리려 하니, 부분적으로 더 깊이 아시고 싶으신 분들은 인터넷이나 오디오 잡지를 통해 공부를 계속하시면 좋을 것입니다.

우선 오디오를 쉽게 설명하면 음원에 들어있는 정보를 해석하고 증폭하고 해서 스피커나 헤드폰등의 물리적 장치를 통해 그 변환된 소리를 우리 귀로 듣는 것입니다.

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그 과정이 과거에는 주로 턴테이블이라고 불렀던 LP플레이어에서 읽혀진 신호를 프리앰프를 통해 일차적으로 증폭하고 또 필요하면 이퀄라이저나 음장효과등을 첨부해서 2차적이 파워(메인)앰프 쪽으로 보내고 이 파워앰프에서 소피커를 구동시키기에 충분한 신호크기로 증폭해서 스피커로 보내주게 됩니다. 그러면 스피커에서 이 신호를 받아서 드라이버나 우퍼등을 움직여 소리를 내게 되고 그 소리를 우리 귀로 듣게되는 것입니다.

그것이 가장 일반적이기는 했는데, 프리앰프와 메인앰프를 나누고, 또 과거 트랜지스터가 없던 시대의 진공관들은 대량생산도 불가능하고 상당부분을 고숙련자의 수작업에 의존하다보니 생산이 어려워지고 그렇게 음악을 들을 수 있던 사람은 많지않았습니다.

그러다가 프리와 메인을 합친 인티앰프라는 것이 등장하게 되었는데, 값은 많이 저렴해졌지만, 분리형에 비해서 전원부처리가 어려워지고 이에 따는 노이즈가 소리의 질을 떨어뜨리게 됩니다. 그렇지만 이는 점차 발전을 해서 오늘날의 상당 수준의 인티앰프를 구입하고 즐길 수 있게 된 것입니다.

그러다가 라디오가 인기를 얻게되고 처음에는 튜너라는 것이 분리형으로 등장해서 사용되었는데 이 역시 상업적 기술의 발달로 인티앰프와 합쳐지게 된 것입니다. 그것이 우리가 흔히 리시버라고 부르는 기기입니다. 물론 이 리시버나 인티앰프는 회로의 중간에 프리에서 파워로 넘어가는 과정에 단자를 설치해서 내부 프리부분에서 나온 신호를 분리형 파워앰프로 보낼 수 있도록 된 것이 대부분입니다. 따라서 인티앰프는 프리앰프로 쓸 수도 있습니다.

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그렇게 오디오의 요구는 늘어나는데, LP라는 것이 제작의 문제등으로 인해서 충분히 생산을 못하고 있는 과정에서 테이프플레이어가 등장하게 됩니다. 물론 시간이 지나면 늘어난다던지 음질이 저하된다던지 하는 문제는 있지만 제작과정이 단순하여 심지어는 유저 스스로도 음원을 제작할 수 있게되자 LP시장은 급속도로 사라지게 됩니다.

그때쯤 음악에 관심이 생겼는데, 제가 사는 대도시에는 LP플레이어를 파는 곳이 거의 없었고 종로 쪽에 나가면 중고기기나 외산기기들이 쉽게 접근하기 어려운 가격으로 팔리고 있었습니다. 그러던 중 드디어 디지털 음원이 등장을 하게 됩니다. 아나로그 테이프에 발전하여 디지털테이프레코더가 등장을 한 것입니다. 그런데 그 크기나 가격 등등의 이유로 방송국이나 전문 스튜디오의 전유물이었지 일반인은 쉽기 구경하기도 어려웠습니다. 지금은 한동안 비디오카메라의 매체로 활약하기도 했습니다.

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그러다가 등장한 것이 CD입니다. 디지털신호를 그대로 손바닥만한 판에 기록하여 엄청난 속도로 찍어낼 수 있는 이 CD 덕분에 오늘 날 오디오시장이 이렇게 발전한 것이 아닌가 합니다. 또한 당시에는 CD리더만 있었지 나중에 CD레코더가 나올 때까지는 복사도 할 수 없으니, 반드시 정가를 주고 (또는 운 좋으면 중고를) 구입해서 들어야만 했습니다. 물론 그 신나던 때가 오래 가지는 못했지만요.

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그럼 이 디지털 신호가 어떻게 소리가 되는가 하는 과정을 한번 보겠습니다. 그저 평평한 판에 오목오목 파여있는 홈에서 리더기가 신호를 읽어 들입니다. 그 신호는 단순히 0과 1의 조합일 뿐 소리는 절대 아닙니다. 그 신호를 8개씩 묶어서 하나의 정보로 만들기 시작했습니다. 그것이 8비트의 소리입니다. 짧지만 그런 과정을 거쳐 CD는 16비트의 44.1K의 샘플링 신호를 가지게 됩니다. 당시 이 소리는 오래되어 긁히는 소리가 나는 LP에 비해서 정말 맑고 깨끗하게 비춰졌습니다. (드디어 단품 CD플레이어를 구하게 되고, CD를 사서 모으기 시작을 했습니다.)

그런데 그 맑고 잡음이 없는 소리는 좋은데, 뭔가 부족합니다. 흔히들 말해 너무 차갑다 하는 이야기가 등장하기 시작했습니다. 그런 과정에서 이번에는 비디오 쪽을 확바꾸어 주는 DVD라는 것이 등장을 합니다. 과거의 아날로그 테이프 방식에서 디지털 방식으로 바뀌어진 것입니다. DVD는 16비트 48K의 신호를 가지게 되었는데, 영상이야 맑고 선명해지면 좋은데 소리는 역시 CD와 다르지 않았습니다.

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그래서 기존의 8비트방식이나 16비트 방식이 아니라, 1비트스트림이라는 쪽으로 연구하게 됩니다. 필립스와 소니가 함께 연구하였는데, 결과는 상당히 고무적인 것으로 나왔습니다. 당시 두방식의 CD플레이어를 따로 두고 듣는데 차이가 나기는 나는 느낌이었습니다.

신호 쪽 설명이 좀 길어진 듯하여 다시 돌아갑니다.

아무튼 이러한 디지털 음원이 일반화되고 그 디지털음원의 스피커를 울릴 수 있는 아날로그 신호로 바꾸어 주는 소자가 필요하게 된 것입니다. 그것이 DAC소자입니다. DAC소자라고 하는 이유는 이 DAC소자는 오늘날 우리가 생각하는 외장DAC기기와는 다른 것이기 때문입니다. 처음에는 무척 비쌌겠지요. 그렇지만 수요가 폭발하고 사용부분에 따라서 넓게 세분화되어 가다보니 아주 저렴한 것부터 여전히 품질과 기능을 우선시한 고가의 제품까지 나오게 된 것입니다.

이 DAC소자는 요즘 음악을 듣는 기기에 들어가지 않은 곳이 없습니다. 아마 스마트폰부터, 휴대용CD플레이어, 아이팟이나 기타 MP플레이어, 컴퓨터 메인보드, 사운드카드 외장형 DAC기기 모두 들어있습니다. 심지어는 프리앰프나 리시버에도 이 DAC소자가 들어있습니다. 그래야만 디지털신호를 아나로그 신호로 바꿀 수 있기 때문입니다.

예를 들어 리시버의 뒷면 입력단자 중에 옵티컬이나 COAX단자가 있습니다. 이 단자를 통해서 들어가는 신호는 디지털 신호입니다. 요즘 보이는 USB단자도 물론이고요. 그 디지털 신호를 아날로그로 바꾸기 위해서 DAC소자가 필요합니다.

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대략 이 디지털 음원은 CD나 DVD, MD 또는 컴퓨터 HDD등에 들어있는 음원파일등이 있습니다. 이 신호가 컴퓨터로 들어가게 되고 CPU를 거쳐 세팅되어 있는 부분으로 가게 됩니다.

그 부분을 요즘 회자되는 쪽에서 살펴보기 위해 내장 오디오, 사운드카드, 그리고 외장 DAC로 나누어 생각해 보겠습니다. 우선 내장오디오. 여기에 DAC소자가 반드시 들어있습니다. 그 형태가 단일 소자이던 아니면 집적회로에 들어있던 DAC소자가 없으면 신호변환이 안되기 때문입니다.

다음은 사운드카드, 여기에도 DAC소자가 100%들어 있습니다. 외장형 DAC기기에도 물론 DAC소자가 들어있어 그 기능을 합니다. 최근 발매되는 상급기종을 보면 내장형오디오에도 24비트 96KHz의 샘플링 능력을 갖는 DAC가 들어있고 사운드카드 사블Z인가를 보면 24비트 192K까지 가능하도록 되었있습니다. 그런데 내장 사운드나 사운드카드는 그 설치공간이나 전원공급등의 문제 때문인지 제한적인 발전이 이루어지는데 비해 외장형은 현재 구할 수 있는 물건들이 24비트 96K는 10만원 전후, 24비트 192K는 이삼십만원대, 그리고 24 또는 32비트의 384K수준은 사오십만원대에 구할 수 있습니다.

아무튼 이렇게 DAC를 통해서 생성된 신호는 아날로그이며 그 신호가 프리앰프, 파워앰프 등을 거쳐서 패시브스피커로 보내지면 우리가 들을 수 있는 소리가 됩니다. 그런데 컴퓨터 사용자들이 늘면서 비용이나 공간의 문제로 스피커 안에 파워앰프를 내장한 스피커들이 나오게 되었는데 그것이 액티브스피커입니다.

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또한 내장사운드나 사운드카드, 외장 DAC 대부분이 해드폰앰프를 갖추고 있습니다. 이 단자는 조금 조심을 해야합니다. 내장 사운드나 사운드카드에 보면 뒷면의 오디오아웃단자가 있고 앞의 헤드폰 단자가 따로 있습니다. 그런데 이 헤드폰단자 전에 헤드폰앰프가 있습니다. 그래서 흔히 쓰는 PC용 스피커의 경우 뒤에 있는 오디오 단자와 연결을 해야지 그 소켓이 동일하다고 앞에 있는 헤드폰단자에 연결하게 되면 서로의 차이에 의해서 어느 한쪽이 망가지게 됩니다. 대부분 내장사운드나 사운드카드 쪽이 약한지 그 쪽이 망가지게 되더군요. 잠간 잘못 끼운 정도라면 이상이 없겠지만 며칠씩 그렇게 쓰면 한쪽이 상합니다.

각각의 연결이나 정리는 그린 그림을 보시면 이해가 갈 것으로 생각되고.
마지막으로 요즘이 디지털신호의 방향이 아직 두가지 방향으로 연구되고 있습니다. 하나는 계속 신호의 주파수를 높여가는 방향, 즉 지금은 32비트 384K가 최고인데 다음에는 512K가 나올지 아니면 64비트로 뛰어넘어잘지 모르겠습니다만, 디지털신호가 지향하는 궁극의 목표는 아이러닉하게도 최초 인간에게 저장된 신호를 들려주었던 아날로그 신호입니다. 그래서 그 둥그렇게 넘어가는 파장을 만들기 위해 하나의 신호폭을 무수히 나누고 그래서 아직은 계단이지만 거의 느낄 수 없는 계단을 만들기 위해 샘플링속도를 높여가는 것입니다.

그리고 앞서 잠시 설명했던 필립스와 소니의 1비트스트림은 지금도 연구가 계속되어 DSD쪽으로 발전을 하고 있습니다. 스피커에 들어갈 최고의 신호, 파형을 생각하면 DSD가 최상의 방법이 아닌가 합니다만, 아직은 알 수 없는 것이고......DSD64, DSD128의 기기는 쉽게 구할 수는 있습니다.

가장 좋은 소리를 위해서는 가장 좋은 스피커를 갖추어야 한다..... 옳은 말입니다.
그래도 이제 막 어느 수준의 스피커를 갖추고, 그 스피커보다 고가의 DAC기기를 준비해 즐거움을 느끼고 있는 사람이 좀더 그 즐거움을 유지할 수 있게 해 주는 배려는 필요합니다.

주변의 한 사회초년생이 몇년 열심히 일해 모아서, 소형차를 하나 구입했습니다.
싱글벙글 좋아하는 그 초년생에게 주위에 소위 선배들이 말합니다. 에이 적어도 이천씨씨는 되어야지, 요즘 외제차도 많이 팔린다는데....... 그럴 필요는 없는 것입니다.

정리해서 말씀드리면 내장사운드, 사운드카드, 외장DAC기기 동일한 물건입니다. 다만 들어있는 DAC소자의 수준이 어떤가 OP앰프소자의 수준이 어떤가 전원공급은 어떤가에 따라 품질과 가격이 달라질 뿐, 그 기능은 동일합니다.

또한 프리앰프, 리시버, 스마트폰, MP3플레이어, CD플레이어...... 모든 디지털음원이 되는 기기에는 DAC소자가 들어있습니다. 물론 CD 또는 DVD플레이어를 옵티컬이나 COAX로 연결할 수 없는 프리앰프 리시버엔 없을 수도 있습니다.

그저 두서없이 적어내려가다보니 조금  산만한 글이 되었는지 모르겠습니다.
그래도 읽어주신 분들께 감사드립니다.