La guía de DAC para audiófilos principiantes y por qué necesita uno

Entramos en el meollo de la cuestión de cómo funciona un DAC, qué especificaciones buscar y los pros y los contras de los diferentes tipos.

Si es un audiófilo en ciernes que busca mejorar sus sesiones de escucha, probablemente haya investigado mucho y se haya preguntado si es hora de invertir en un DAC externo.

Los DAC externos siguen siendo objeto de debate constante en los foros de audiófilos, y muchos confían en su capacidad para mejorar la calidad del audio. Pero para alguien sin experiencia, puede ser un tema difícil de navegar. No solo hay innumerables opciones para elegir, sino que también hay mucho que considerar en términos de compatibilidad, qué tipo de formulario elegir y qué especificaciones elegir.

En este artículo, desglosamos toda esa información en algo más simple. Le daremos un resumen simple de todas las cosas críticas que necesita saber sobre los DAC y cómo funcionan para ver si necesita uno. ¡Hagámoslo!

¿Qué es un DAC?

Proceso de conversión de digital a analógico.
Proceso de conversión de digital a analógico.

A CAD (convertidor de digital a analógico) es una herramienta tecnológica que convierte señales de audio digital (códigos binarios) en formas de onda analógicas (lo que puede escuchar).

Entonces, ¿cuándo tiene lugar la conversión real de digital a analógico? Bueno, ocurre en una fracción de segundo antes de la reproducción.

Antes de que la música llegue a tus oídos, el DAC procesa todos los códigos binarios que componen una señal de audio digital y los convierte en una señal analógica. Esa señal luego se envía a un amplificador, antes de enviarse a sus auriculares o altavoces.

Los DAC generalmente se integran en muchos dispositivos, como teléfonos inteligentes, tabletas y computadoras. Sin embargo, también se pueden usar como una herramienta independiente externa que puede conectar a sus dispositivos de audio.

¿Por qué convertimos señales analógicas a digitales solo para volver a cambiarlas?

Para entender esto, es importante comprender primero la diferencia entre señales analógicas y digitales.

Un Señal analoga Es una onda continua que varía constantemente en amplitud o voltaje. Cuando se trazan en un gráfico, las señales analógicas se ven como ondas sinusoidales suaves y continuas, idénticas a la onda generada por el sonido original. Como tal, las grabaciones analógicas ofrecen la reproducción de audio más precisa de un sonido

Señales analógicas vs digitales
Señales analógicas vs digitales

A diferencia de, señales digitales son formas de onda binarias. son un representación aproximada de la onda sonora analógica original y tienen una amplitud limitada a un número específico de valores.

Estas señales están representadas por ondas cuadradas discretas, lo que hace que las ondas sonoras digitales parezcan menos uniformes cuando se trazan. Y debido a que son aproximaciones, las señales digitales tienden a pasar por alto los matices más sutiles del audio, lo que hace que suenen menos precisos.

Volviendo a la pregunta original: si las señales analógicas ya son tan precisas y las señales digitales solo son aproximadas, ¿por qué convertirlas en primer lugar? Hay muchas razones, y la mayoría de ellas tienen que ver con la comodidad. Las razones principales son:

  • Las señales digitales se pueden transmitir, comprimir y almacenar mucho más fácil y rápido.
  • Son menos susceptibles al ruido, la distorsión y el deterioro.
  • Hay más equipos disponibles para procesar señales digitales.
  • La edición y la posproducción son más fáciles de realizar en señales digitales porque hay más software que las admite.

¿Cómo funciona un DAC?

Cómo un DAC convierte señales digitales en señales analógicas.
Cómo un DAC convierte señales digitales en señales analógicas.

Como se mencionó anteriormente, los DAC convierten señales digitales en señales analógicas. Lo hace procesando la información binaria de la señal digital utilizando el método de resistencia ponderada o el método de red en escalera R-2R.

En otras palabras, se necesitan múltiples muestras de la señal digital para reconstruir una onda analógica.

Sin embargo, dado que las señales digitales se componen de valores aproximados de la onda de sonido analógica original, termina con una onda irregular del paso de la escalera en lugar de la típica onda sinusoidal analógica suave.

El tamaño de cada “paso” depende de la resolución del DAC. Cuanto mayor sea la resolución del DAC, menor será el «paso». Los “pasos” más pequeños significan que la reconstrucción de la señal es más precisa porque se parece mucho a la onda analógica original.
Señal analógica original vs señal analógica reconstruida.
Señal analógica original vs señal analógica reconstruida.

Aquí es donde entra en juego el filtro de interpolación o el filtro de paso bajo de suavizado. Es el paso final en la conversión de digital a analógico, mejorando aún más la onda analógica reconstruida.

Durante este proceso, se analizan las brechas entre cada “paso” para determinar los valores aproximados entre ellos. El proceso suaviza las variaciones bruscas en cada «paso», reduciendo efectivamente las frecuencias no deseadas y dando como resultado una onda analógica continua y suave.

DAC y DSP

Los procesadores de señales digitales (DSP) a menudo aparecen en las discusiones sobre los DAC. Sin embargo, a menudo hay confusión en torno a lo que hacen o en qué se diferencian.

Para aclarar, los DSP no convierten señales de analógicas a digitales, o viceversa. Los DSP solo tratan con señales digitales.

En lugar de conversión, los DSP están diseñados para realizar funciones matemáticas rápidas para manipular datos de audio digital. Estas funciones incluyen pero no se limitan a:

  • Codificación y decodificación de archivos MP3
  • Reconocimiento de voz
  • Cancelación de ruido activa
  • Mejoras de audio (refuerzo de graves, sonido envolvente, etc.)

3 problemas comunes de DAC que necesita saber

No todos los DAC son perfectos y algunos pueden causar problemas de audio después del proceso de conversión. Afortunadamente, estos problemas no siempre son audibles y la probabilidad de que los note depende de su capacidad auditiva y equipo de audio.

Algunos problemas comunes relacionados con DAC incluyen los siguientes:

1. nerviosismo

Cronometraje preciso del reloj frente al reloj con jitter.
Cronometraje preciso del reloj frente al reloj con jitter.

Jitter es un error de audio digital que se manifiesta como frecuencias no deseadas. Ocurren cuando el reloj de muestra interno del DAC está desfasado y no está convirtiendo datos digitales en el momento preciso en que debería ser. Como resultado, obtiene un ruido audible en la salida analógica final.

Gracias a las mejoras tecnológicas, esto ya no es un problema para la mayoría de los DAC modernos. Si se produce fluctuación, generalmente ocurre en frecuencias mucho más altas (más allá de 20 kHz), que están fuera del rango de audición humana.

2. Alias

Señal muestreada correctamente frente a señal muestreada incorrectamente.
Señal muestreada correctamente frente a señal muestreada incorrectamente.

El alias provoca distorsiones audibles cuando la frecuencia de muestreo de una señal de audio es inferior a la cantidad recomendada.

Al convertir señales digitales a analógicas, la frecuencia de muestreo debe seguir la frecuencia de Nyquist, que es «igual al doble de la frecuencia más alta (ancho de banda) de una función o señal determinada».

Cuando hay menos muestras con las que trabajar, las diferentes frecuencias pueden malinterpretarse o volverse indistinguibles. Este problema, sin embargo, no siempre es causado por el propio DAC. La conversión de archivos fuente de audio de baja calidad también puede causar alias.

3. Ruido

Los DAC son sistemas eléctricos cuyos componentes físicos no están exentos de generar ruido.

Algunas de las principales fuentes de ruido dentro de los DAC provienen de las resistencias internas y los amplificadores de salida, y ocurren durante el proceso de conversión. Estos ruidos se manifiestan como clics mecánicos, estallidos o silbidos, especialmente en los modelos DAC más antiguos. Afortunadamente, con la mayoría de los DAC externos modernos, esto rara vez es un problema.

¿Necesita un DAC externo?

El SMSL SU-9 DAC
El SMSL SU-9 DAC

Hoy en día, casi todos los sistemas y dispositivos de audio tienen DAC integrados. Sin embargo, el problema es que los DAC integrados no siempre garantizan una excelente calidad de audio. Este es el por qué:

  • Construcción por debajo del estándar: La mayoría de los DAC integrados, especialmente en PC y dispositivos móviles, tienen construcciones deficientes. Esto se debe a que los fabricantes sacrifican la calidad de los componentes utilizados para minimizar el peso, el consumo de energía y el costo. Después de todo, para el consumidor típico, los DAC no son exactamente una prioridad en la lista de especificaciones al comprar una PC o un teléfono inteligente.
  • No todos son audiófilos: La mayoría de las personas no tienen hábitos de escucha muy exigentes o no utilizan equipos de audio de muy alta gama. Por lo tanto, la diferencia entre la calidad de audio estándar y la de alta resolución a menudo puede pasar desapercibida. Como tal, la mayoría de los fabricantes no dan prioridad a la instalación de chips DAC de alta calidad en sus dispositivos. La desventaja es que aquellos que quieren una mejor calidad de audio se quedan con DAC mal diseñados.
  • Ruido electrónico: Los DAC integrados están constantemente bombardeados por ruido electrónico. Por ejemplo, los DAC integrados en las computadoras tienen que competir con el ruido generado por todo el hardware que lo rodea. Y esto puede introducir mucha distorsión y otros artefactos no deseados en su audio. Es como tratar de grabar una canción en medio de una carretera muy transitada.

Los DAC externos, por otro lado, tienen menos ruido electrónico con el que competir, lo que les permite procesar señales de audio de forma limpia. Están construidos con componentes de mejor calidad que les permiten decodificar datos de audio digital con mayor precisión. Y también son mucho más fáciles de reemplazar o actualizar con un modelo más nuevo si surge la necesidad.

Pero no espere que un DAC guarde su audio

Los DAC externos pueden marcar una gran diferencia en la calidad de audio, pero tenga en cuenta que no son la única razón para obtener un mejor audio. Es una combinación de tres cosas:

  • Auriculares
  • Fuente de audio o amplificadores
  • CAD

En términos de calidad, estos tres componentes deben complementarse. No es suficiente comprar un DAC externo de alta calidad y esperar que todo suene mejor. También necesitará un par de auriculares de alta calidad y un amplificador igualmente bueno que pueda ofrecer.

Del mismo modo, si solo invierte en auriculares y amplificadores de alta calidad y no actualiza su DAC incorporado, no podrá maximizar todo el potencial de su equipo de audio.

Lo mismo puede decirse de la fuente de audio o los archivos que está escuchando.

Naturalmente, si está escuchando más formatos de archivo de alta resolución como FLAC, WAV o DSD, querrá obtener un DAC y un equipo de audio de alta calidad que puedan manejar esa cantidad de datos de audio.

Entonces, ¿necesitas un DAC externo? Si eres un oyente casual que usa principalmente Spotify o Youtube Music, estarás de acuerdo con el DAC integrado de tu dispositivo. Pero si está utilizando equipos de audio de alta gama o planea actualizar su configuración, entonces sí, es mejor obtener un DAC externo.

¿Qué hace un gran DAC?

Si ha decidido actualizar su DAC, hay varias especificaciones a considerar para asegurarse de que al menos no tendrá que lidiar con los problemas de audio mencionados anteriormente. Esto es lo que debe tener en cuenta:

Resolución

Para conocer la resolución de audio de un DAC, debe observar su frecuencia de muestreo y profundidad de bits.

los frecuencia de muestreo es el número de muestras tomadas por segundo de un archivo o señal de audio. La frecuencia de muestreo estándar es 44,1kHzlo que significa que se toman 44.100 muestras de datos de audio por segundo.

44,1 kHz es la frecuencia de muestreo estándar porque 20 kHz es el límite superior de la audición humana. Y de acuerdo con el Teorema de Nyquist, debe muestrear la señal de audio original en el doble de la tasa de su frecuencia más alta para evitar la pérdida de datos y preservar la calidad del audio después de la conversión.

Profundidad de bits se refiere al número de bits de información almacenados en cada muestra tomada. Estos valores van desde 16 bits (65.536 niveles de información) a 32 bits (más de 4.200 millones de niveles de información). Cuanto mayor sea la tasa de bits, más datos de audio se capturan en una sola muestra, lo que da como resultado una reproducción de audio más precisa.

Por lo tanto, si desea escuchar audio de alta resolución, necesitará un DAC con una frecuencia de muestreo y una profundidad de bits lo suficientemente altas (al menos 192 kHz/24 bits) capaz de decodificar archivos de audio de gran tamaño y almacenar todos esos datos. Esto garantiza que se capturen todos esos matices sutiles y que se produzcan menos errores de audio, lo que le brinda una calidad de sonido más precisa. Para los oyentes ocasionales, por otro lado, 44,1 kHz/16 bits es lo suficientemente bueno.

Gama dinámica

El rango dinámico, expresado en decibelios, es la diferencia entre la salida de sonido más fuerte y la más suave de un archivo de audio antes de que la distorsión en el límite superior y el ruido de fondo se vuelvan audibles.

Teóricamente, el rango dinámico está limitado por la profundidad de bits. Como se discutió anteriormente, la profundidad de bits determina qué tan preciso es el audio reproducido. Cuanto mayor sea la profundidad de bits, más amplio se vuelve el rango dinámico y se acomodan más detalles de audio.

Para ilustrar, 16 bits tiene un rango dinámico de 96,33 dB, 24 bits es 144,49 dB y 32 bits es 192,66 dB.

Ahora, un rango dinámico de 144,49 dB o 192,66 dB puede sonar extremadamente excesivo, especialmente porque muchas canciones de pop y rap convencionales de alta producción no necesitan mucho rango dinámico. Sin mencionar que el límite seguro de la audición humana es de solo 90 dB.

Sin embargo, para géneros como la música clásica que contienen más variaciones entre alto y bajo, un rango dinámico más amplio es esencial para apreciar completamente esas variaciones sin encontrar problemas adicionales de distorsión o ruido.

Si escucha principalmente jazz o géneros clásicos, es mejor optar por un DAC con una codificación de al menos 24 bits. Pero si eres más un oyente casual, la codificación de 16 bits debería ser aceptable.

Compatibilidad de tipo de archivo

No todos los DAC son compatibles con todos los formatos de audio. Por lo tanto, es esencial saber qué tipos de archivos de audio tiende a escuchar más y elegir un DAC compatible en consecuencia. Los diferentes formatos de audio se clasifican en tres categorías: con pérdidas, comprimido sin pérdidasy sin comprimir.

con pérdida

Los formatos de audio con pérdida no son conocidos por su calidad fantástica porque están codificados de una manera que sacrifica una gran cantidad de datos de audio cruciales. Obtiene un tamaño de archivo más pequeño que es más fácil de almacenar, transferir o transmitir al recortar los datos de audio.

Es por eso que los servicios populares de transmisión de música como Spotify los usan. Sin embargo, la contrapartida es que la calidad del sonido no es muy buena para los estándares de los audiófilos.

Todos los DAC pueden manejar formatos de audio con pérdida, los más comunes incluyen: CAA (Codificación de audio avanzada), OGG (Ogg Vorbis), AMM (Windows MediaAudio).

MP3 (MPEG-1 Audio Layer III) fue el formato de audio con pérdida más común utilizado durante los años 90 y 2000. Sin embargo, sus creadores lo declararon oficialmente muerto en 2017.

Otra cosa a tener en cuenta es que MQA (Master Quality Authenticated) también se considera un formato de audio con pérdida a pesar de que inicialmente se llamó sin pérdida. Esto ocurrió cuando los usuarios descubrieron que su técnica patentada de codificación de origami introducía ruido en las pistas de música. Muchos DAC admiten este formato de audio, aunque la mayoría puede ser bastante costoso.

Comprimido sin pérdidas

Al igual que los formatos con pérdida, los formatos sin pérdida comprimidos almacenan datos en tamaños de archivo más pequeños, pero lo hacen sin sacrificar ningún dato de audio. Esto los hace relativamente fáciles de almacenar y transferir rápidamente al tiempo que ofrece una experiencia auditiva de mayor calidad.

Los formatos de audio que entran en esta categoría incluyen: FLAC (Códec de audio sin pérdida gratuito), ALAC (Códec de audio sin pérdidas de Apple), y DDS (Transmisión Directa Digital).

FLAC es, con mucho, el formato de audio sin pérdidas más común. Admite frecuencias de muestreo de alta resolución y es utilizado por muchos servicios de transmisión populares como Tidal, Amazon Music y Deezer. Probablemente tendrá más dificultades para encontrar un DAC que no admite este tipo de archivo.

ALAC, utilizado principalmente en Apple Music y dispositivos Apple, requiere un DAC para escuchar sin pérdidas. Pero no tendrá problemas para encontrar uno que funcione en su configuración, ya que Apple no especifica ninguna limitación o recomendación sobre qué DAC usar.

DSD es la guinda del pastel para audiófilos. Tiene una frecuencia de muestreo y una profundidad de bits de 1 bit/2,8224 MHz, lo que significa que muestrea audio 2 822 400 veces cada segundo. Eso es inmenso. También es lo más cercano que puede llegar a la grabación de sonido original. Necesitará un DAC especializado que pueda manejar archivos DSD, y puede esperar que no sean baratos.

También es importante recordar que las grabaciones DSD cuestan más y no están ampliamente disponibles. No lo encontrará en los servicios de transmisión, ni encontrará artistas populares hoy en día en ese formato. Incluso las tiendas de música DSD recomendadas por Sony cuentan con catálogos compuestos principalmente de jazz y música clásica.

Entonces, si eres más un fanático de la música convencional, no tendrás suerte con DSD. Pero si le gustan más las sinfonías clásicas, el jazz y los instrumentos (y tiene el equipo para manejarlo), DSD es una inversión que vale la pena.

sin comprimir

Los archivos sin pérdida sin comprimir son esencialmente archivos de audio sin formato. Están inalterados y suenan exactamente como el audio original. También son bastante grandes y ocupan gigabytes de espacio. WAV y AIFF son los formatos de archivo sin comprimir más comunes.

Ambos son funcionalmente idénticos en el sentido de que utilizan modulación de código de pulso (PCM) para codificar datos de audio. La única diferencia es que el primero es desarrollado por Microsoft y el segundo por Apple. Ambos formatos de audio son compatibles con muchos DAC del mercado, por lo que no tendrá problemas para encontrar uno para su configuración.

Diferentes tipos de DAC externos

Los DAC externos vienen en diferentes formas, diseñados para maximizar su configuración. Echemos un vistazo a los tres tipos principales, así como a las ventajas y desventajas de cada uno:

DAC para escritorio o Home Studio

Bricasti M3H DAC para escritorio (De:bricasti.com).
Bricasti M3H DAC para escritorio (De: Bricasti)

Los DAC de escritorio están diseñados para uso doméstico o de estudio. Tienden a ser más grandes o voluminosos pero contienen componentes de mayor calidad que sus contrapartes portátiles.

En general, los DAC de escritorio ofrecen una calidad de sonido significativamente mejor que los portátiles. Estos tipos tienen más opciones de entrada y salida y pueden admitir cualquier formato de audio. Y debido a que no vienen con una batería interna, no tendrás problemas de sobrecalentamiento o uso prolongado.

La desventaja es que puede tener problemas para lograr una configuración más limpia con un DAC de escritorio. Los modelos más grandes pueden ocupar espacio y una fuente de alimentación externa puede requerir cables de extensión y alambres adicionales. La mayoría de los DAC de escritorio no vienen con un amplificador de auriculares, por lo que deberá comprar uno por separado si es necesario.

Para quién: Audiófilos, ingenieros de sonido, aquellos que usan equipos de audio de alta gama, aquellos que guardan la mayor parte de su colección de música de alta resolución en su computadora.

Modelos recomendados: Audioengine D1, Cambridge Audio DacMagic 200M, iFi Zen DAC V2.

DAC portátil

DAC portátil Hidizs S9 PRO (De:hidizs.net).
DAC portátil Hidizs S9 PRO (De: Hidizs).

Los DAC portátiles le permiten alejarse de una configuración de escritorio. Vienen en varios diseños, algunos tan pequeños como una memoria USB o una tarjeta de crédito. La mayoría de los modelos están diseñados para facilitar su uso con dispositivos móviles, como teléfonos inteligentes y tabletas. Y pueden mejorar la calidad del sonido incluso en IEM de bajo consumo mientras estás en movimiento. Algunos modelos incluso admiten conexiones Bluetooth inalámbricas.

La desventaja de los DAC portátiles es que tienen una potencia de salida más débil que no es suficiente para impulsar auriculares de alto rendimiento. La calidad del sonido no es tan buena como la de los DAC de escritorio de precio similar. Y algunos modelos tienen opciones de salida de audio limitadas. Por último, la batería integrada puede generar mucho calor, lo que puede resultar incómodo de manejar.

Para quién: Amantes de la música que quieren una mejor experiencia auditiva mientras están en movimiento.

Modelos recomendados: Oppo HA-2SE, DACPORT HD, iFi Diablo.

Combo DAC/amplificador

Combo Chord Hugo 2 DAC/amplificador (De:chordelectronics.co.uk).
Combo Chord Hugo 2 DAC/amplificador (De: Amazon)

Un combo DAC/amplificador está diseñado para una configuración portátil o de escritorio. Viene con un amplificador, por lo que no necesita comprar una pieza de hardware por separado. Este tipo de DAC puede alimentar todo, desde IEM hasta auriculares exigentes de alta impedancia. La mayoría de los modelos son compatibles con una amplia variedad de formatos de audio. También tienen muchas opciones de conectividad y ofrecen una excelente calidad de sonido.

Los combos DAC/amp son más limitados que los DAC discretos para el rendimiento general. Esto se debe a que se han hecho compromisos en el circuito interno para acomodar ambos componentes. Mientras que los DAC discretos están diseñados para hacer una sola cosa y excepcionalmente.

Para quién: Cualquiera que quiera una mejor calidad de audio y la flexibilidad de usarlo en diferentes configuraciones.

Modelos recomendados: Serie Audioquest Dragonfly, Chord Hugo 2, JDS Labs Element III.

Conclusión

Para resumir los puntos clave:

  • La mayoría de los DAC integrados están bien para una escucha informal. Pero muchos no son lo suficientemente buenos para manejar archivos de audio de alta resolución.
  • Los DAC incorporados a menudo se fabrican con componentes más baratos y están sujetos al ruido electrónico del hardware circundante. Estos pueden causar problemas de audio al reproducir archivos de audio de alta resolución.
  • Para eliminar estos problemas de audio, se recomienda un DAC externo.
  • Los DAC externos, por sí mismos, no brindan automáticamente un excelente audio. También necesita unos buenos auriculares, un buen amplificador y una fuente de audio de alta calidad.
  • También debe asegurarse de que el DAC tenga las especificaciones necesarias para manejar audio de alta resolución.

Si necesita un DAC externo depende de cuáles sean sus objetivos. Si desea escuchar más formatos de archivo de alta resolución o desea aprovechar al máximo esos nuevos

auriculares de alta calidad que acaba de comprar, entonces tiene sentido invertir en un DAC externo.

En última instancia, es una pregunta que solo usted puede responder. Con suerte, con algo de ayuda de la información que proporcionamos en este artículo, la respuesta se vuelve más evidente. Examine sus razones para querer un nuevo DAC, mire su equipo de audio e incluso sus hábitos de escucha. Todos estos juegan un papel vital en esta decisión.

¿Cómo encontraste nuestro artículo? Si tiene pensamientos o preferencias con respecto a los DAC, ¡nos encantaría saber sobre ellos en los comentarios a continuación!

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