고효율을 담보로 최첨단 집적 소자가 개발되고 있으나 하이엔드 오디오에서는 여전히 전통적인 아날로그 소자가 유효하며 오히려 그 가치가 치솟고 있다. 디지털 씬은 다를 것이라 생각하지만 하이엔드오디오에서는 절대 예외가 아니다. 영상이나 IT 와는 엄연히 다르다. 4K Ultra TV 가 나왔다고 해서 구형 HD급 TV를 내다버리는 것 같은 일이 하이엔드 오디오 씬에서는 동일하게 일어나지 않는다. 영상이나 기타 IT 제품과 오디오 분야가 비슷한 듯 다르게 인식되고 소비되는 예는 무수히 많다.

이른바 델타 시그마 DAC 칩셋이 개발되었을 때 거의 모든 제조사는 과거 멀티 비트 DAC 새대는 종언을 고할 것이라고 예견했다. 대다수의 거대 칩셋 메이커가 델타 시그마 DAC 제조 체계로 돌입했고 단 몇 종 외엔 R2R 래더 DAC 칩셋 생산을 중지했다. 이유는 명확하다. 동일한 투자비용 대비 델타 시그마 DAC 가 더 높은 성능을 쉽게 구현할 수 있었기 때문이다. 채산성 또한 델타 시그마 DAC 가 래더 DAC 에 비해 월등히 훌륭했다. 비트 하나하나에 저항과 OP 앰프를 사용해 아날로그 전류를 얻어내야 하는 R2R 래더 DAC의 생산을 위해 매우 정밀한 오차 범위 안에 드는 저항을 선별해 제작해야한다. 그렇게 래더 DAC은 사라지는 듯 했다.

그러나 일부 하이엔드 메이커들이 반기를 들고 나왔고 전 세계를 대표하는 최고의 인텔리전트 디지털 엔지니어들이 모인 MSB, dCS 등이 래더 DAC을 포기하지 않았다. 심지어 몇 몇 메이커는 자신들이 직접 DAC 칩셋을 제조하기 시작했다. 게다가 오디오노트 같은 메이커는 진공관과 래더 DAC 등을 활용, 노 델타 시그마, 노 오버샘플링 DAC를 가지고 나오기도 했다. 라이트 하모닉은 오디오 쇼에 1억짜리 단품 DAC를 소개했고 최근엔 Total DAC 가 래더 DAC을 출시해 꽤 많은 오디오 마니아를 열광하게 만들고 있다. 이유는 단 하나, 델타 시그마가 대체하기 힘든 음질적 매력 때문이다.

자체 제작한 DAC 칩셋의 엄청난 제조비용은 여전히 부담되었지만 하이엔드 오디오는 명백히 그 음질적 우위를 주장했다. 게다가 ‘Cost Performance’ 가 아닌 차별화된 ‘Cost No Object’ 설계를 주장하는 그들은 R2R 래더 DAC을 통해 새롭지 않으면서도 새로운 디지털 사운드 차별화에 성공했다. 그 중 대표적인 것은 PCM1704 다. 상용화 칩셋이면서 비트레이트 등 설계에 용이해 CH Precision 이나 레졸루션 오디오 등의 메이커가 애용하고 있다.

반오디오 R2R 래더 DAC

이 와중에 국내 반오디오가 래더 DAC을 사용해 DAC를 출시한 것은 일대 사건이라고 할 수 있다. PCM1704 빼고는 오디오용 상용 칩셋 중 래더 DAC 로는 거의 유일한 Analog Device의 AD1851RZ를 들고 나왔다. 20bit 칩셋을 제조하다 접은 후 Analog Device 가 최후의 보루로 생산하고 있는 이 쳅셋은 현재 16bit 가 최대다. 반오디오는 PCM1704보다 품질이 우수하다고 믿는 이 쳅셋을 통해 DAC를 개발하기로 했지만 비트 레이트의 한계는 명확했다. 이를 타개하기 위해 반오디오가 선택한 방식은 16bit 칩셋을 채널당 2개씩 정합해 24bit 까지 확장하는 것이었다. 더불어 제공받는 칩셋을 그대로 사용하는 것이 아니라 최고 품질의 J 그레이드 칩셋을 받은 후 Audio Precision SYS-2722 측정 장비를 사용, 가변 저항을 일일이 재조정한 후 최종 테스트를 통과한 칩셋만 Firebird 에 사용한다. 제품 하나당 튜닝에 두 시간 이상이 걸린다고 하니 칩셋에 대한 믿음과 완성도에 대한 열정이 존경스러운 정도다.

Firebird MKII 는 기존 버전에서 몇 가지 바뀐 것이 있다. FPGA 내부 필터가 변경되었으며 아날로그 출력단 튜닝이 새롭게 이루어졌다. 뿐만 아니라 20T에서 30T 에 이르는 두께의 무척 견고하고 멋진 섀시 디자인과 마감 등에서 이게 과연 Firebird 인지 언뜻 봐서는 알아채기 힘들 정도로 변신의 폭이 크다.

우선 내부 DSP 알고리즘은 철저히 커스터마이징을 통해 완성되었다. 하이엔드 제조사에서 많이 사용하는 자일링스 Spartan FPGA를 사용, 16배 오버샘플링을 구현했고 선형 위상 필터를 적용한 모습이다. 다양한 조합을 피하고 단호하게 한 가지 필터로 밀고 나간 것. 비동기 방식 USB 2.0 버전 입력단을 중심으로 옵티컬, 코엑셜, AES/EBU 등 다양한 디지털 입력단을 제공하며 모든 입력단에서 PCM 24bit/192kHz 및 DSD64 까지 대응하고 있다. DSD 는 DoP 방식으로 1.0/1.1 모두 대응하는데 이 때 전면의 44.1/48 LED 지시등에 모두 불빛이 들어온다.

참고로 USB 단은 XMOS 칩셋을 사용했으며 지터 노이즈 최소화를 위해 두 개의 고정밀 클럭을 탑재했다. 반오디오에서 발표한 최대 지터는 대략 814에서 885 펨토초로 탁월한 수치다. 이 외에 입력단의 전기적 절연을 위해 Scientific Conversion 사의 Pulse Transformer를 채용한 것은 매우 인상적이며 현명하다고 판단된다.

Firebird MKII 는 일단 입력된 디지털 신호 중 44.1kHz, 48kHz 에 상관없이 오버샘플링하며 만일 스튜디오 마스터급 96/192kHZ 및 88.2/176.4kHz 등의 신호가 들어오면 전면 2X, 4X LED 가 이를 알려준다. DSP 필터를 거친후 DAC 로 흘러간 신호는 본격적으로 DA 컨버팅 과정을 통해 출력되어 최종적으로 아날로그 출려단으로 인입된다. 아날로그 출력단은 MKII 버전으로 오면서 굉장히 많은 공을 들인 것으로 파악된다. 아날로그 출력단에서 수행해야 하는 전류, 전압 변환 프로세스에서 피드백을 최소한으로 사용하기 위해 1단 액티브 회로만 사용한 모습이다. 또한 Direct Coupling 방식을 구현해 음질적인 왜곡을 최소화하는 등 음질적인 순도를 높이기 위해 여러 방면에서 세밀한 조정과 테스트를 반복한 후 만들어낸 설계가 돋보인다.

모든 액티브 컴포넌트의 심장과 같은 전원부는 노이즈가 적고 누설 자족이 작다는 판단 하에 오랜만에 보는 R 코어가 사용했다. 디지털과 아날로그 단에 각각 한 개의 R 코어 트랜스포머를 적용했고 이 외에 10,000uF 정전용량을 갖는 고용량 커패시터 외에 다이오드, 레귤레이터 등 부품 하나하나 매우 섬세하게 선정한 모습이다. 내부는 디지털과 아날로그 출력단 등이 모두 하나의 PCB 보드로 연결되어 있는데 보드를 나누어 완전히 격벽 처리를 했다면 더 좋았을 것 같다. 종합적으로 볼 때 전체적인 회로는 무척 정갈하고 군더더기가 없다. 이제 MKII 까지 진화하며 더욱 노련해진 인상을 준다.

셋업 & 리스닝 테스트

테스트를 위해 스피커로는 다인오디오 Confidence C4, 케프 LS50 등을 사용했고 앰프는 플리니우스 M8/P8, 웨이버사 AMP2.5, 캐리 CAD300SEI 가 쓰였다. 이 외에 소스는 PC를 사용, 푸바 2000 을 통해 재생했다. 또한 반오디오에서 출시한 UNDINE USB 허브도 동원되었다. USB 드라이버는 XMOS에서 제공하는 것으로 설치는 매우 빠르고 편리했으며 푸바 2000에서 ASIO 모드로 세팅 후 재생했다.

• 나는 여러 DAC 들을 수시로 테스트한다. 때로는 그저 최근 DAC 들의 추세에 단지 무임승차한 고해상도와 광대역이 놀랍기도 하지만 때로는 전혀 자신의 특성이 없는 무개성의 시대에 신물이 나기도 한다. Firebird MKII 는 전작과 마찬가지로 자신의 개성과 매력으로 충만하다. 로베르타 감바리니의 ‘So in love’(16bit/44.1kHz, Flac)에서는 중역의 풍부한 보컬 하모닉스와 감미로운 고역에 귀가 쏠린다. ‘Day in Day out’(16bit/44.1kHz, Flac) 같는 곡에서 초반 심벌은 아주 고운 입자감이 모두 들리지만 전혀 귀를 피곤하거나 따갑게 하지 않으면서도 모든 소리를 낱낱이 드러낸다. 무엇보다 전체적인 대역 밸런스가 낮아 절제된 균형미가 돋보이며 차분하게 음악에 몰입할 수 있게 만든다.
• 아르네 돔네러스의 ‘Sometimes I Feel Like A Motherless Child’(24bit/88.2kHz, Flac) 같은 곡에서는 높은 중역대와 낮은 고역대의 절묘한 하모닉스가 음악을 살아 꿈틀거리게 만든다. 인간의 귀에 가장 민감한 대역인 이 대역에서 색소폰의 물결은 어떤 장애물도 없이 물 흐르듯 재즈의 깊은 심연으로 회오리치듯 빨려들게 된다. 더불어 아래 저역을 오가는 파이프 오르간은 집중해서 듣지 않으면 없는 것처럼 들리지만 곡 전체의 앰비언스를 완벽히 장악하고 있다. 발끝까지 내려오는 오르간의 옥타브 이동은 무척 자연스럽고 색소폰과 선명하게 대비되어 들리며 정교한 레이어링을 눈앞에 홀연히 띄워 놓는다.

• 구형 Firebird 는 사실 나의 기준에서는 피치가 너무 낮고 어두웠으며 세밀한 세부표현 및 마이크로 다이내믹스에 태생적 약점을 가지고 있었다. MKII를 처음 듣자마자 가장 놀라운 것은 밸런스가 좀 더 올라왔고 전체적인 해상도가 비약적으로 상승했다는 점이다. 더불어 약음과 더 약한 약음, 강음과 더 강한 강음의 단계별 컨트라스트 대비도 원활하게 표현해주었다. 예를 들어 래리 칼튼의 ‘Take me down’(16bit/44.1kHz, Flac) 같은 레코딩에서 하모니카의 세밀한 음색과 피치의 변화 표현은 마치 살아 움직이는 듯한 생동감을 부여한다. 물론 래리 칼튼의 기타와 음색적 늬앙스 그리고 물리적, 동적 구조가 확연히 대비되면서 세밀한 세부표현도 정교하게 포착해낸다.
• 안네 소피 무터와 빈 필의 ‘Zigeunerweisen’(DSD64, DSF)에서 전면에 나선 안네 소피 무터와 배경의 빈 필 하모닉 오케스트라의 거리는 선명하며 원근감의 깊이가 심도 깊게 펼쳐진다. 전면에 공격적으로 나서지 않고 시종일관 진중하며 오케스트라는 근엄할 정도로 깊이 있는 연주를 들려준다. 스펙만 전면에 내세운 델타 시그마 변조 DAC에서 종종 바이올린의 소리의 표면이 건조하고 푸석거리며 공격적으로 들리는 경우가 많은 것과 대비된다. 
  예를 들어 LCD 나 LED TV 의 단지 밝고 자극적인 화질로 영화를 보다가 PDP TV 의 진한 음영대비와 뎁스를 경험할 때의 느낌을 연상시킨다. Firebird MKII 는 높은 톤의 바이올린은 절대 자극적이지 않지만 동시에 쾌감도 놓치지 않는 해상력 등 고운 질감과 세부 표현력 모두를 만족시켜준다.
  Firebird MKII 의 토널 밸런스 측면에서 짙고 그윽한 맛을 낸다. 더불어 스테이징 측면서 레퍼런스급 DAC에서 볼 수 있는 깊은 원근감과 호쾌한 좌/우 넓이를 구현해준다. 구형 Firebird 에 비해 좀 더 밝아졌지만 여전히 발랄하고 화사한 스타일과는 정 반대편에 서 있다. 대신 해상력이 비약적으로 상승하면서 고역 롤오프가 적고 뭔가 짓눌리거나 답답한 느낌이 없이 쾌활한 공간 이미징을 펼쳐낸다.
• 예를 들어 스트라빈스키의 ‘Firebird’(16bit/44.1kHz, Flac) 중 3악장을 들어보면 흠칫 놀랄만큼 강력한 저역 펀치력과 정확한 타이밍에 놀란 후 이후 펼쳐지는 오케스트라의 리드미컬한 진행과 완급 조절이 흥을 더한다. 넓고 호쾌하게 펼쳐지는 스테이징 위에는 녹음 안에 기록된 공간 정보의 단서들이 악기들을 질서 정연하게 도열시킨다. 역동적이지만 절대 산만하지 않아 대편성 교향곡 또한 지치지 않고 오랫동안 집중하며 즐길 수 있게 해준다.

※ 위 유튜브영상은 리뷰의 이해를 돕기 위한 참고영상이며 실제 리뷰어가 사용한 음원과는 차이가 있습니다.

총 평

하이파이 오디오에 종사하는 수많은 엔지니어들은 어떻게 하면 한 번 디지털로 변형, 기록된 신호를 최초의 선형적 아날로그 신호에 근접하게 되돌려놓을지에 대해 많은 연구를 거듭하고 있다. 그에 대한 방법론의 단 한가 지 노선이 아니라 다각도에 걸쳐 다양한 방법론을 양산했다. 단지 노 오버샘플링, 노 델타시그마, 노 FPGA 로 최고의 결과가 도출된다고 누구도 단언할 수 없다. 때로는 델타시그마 변조가, 때로는 FPGA 의 극단적 프로그램이 또는 아날로그단의 소자와 튜닝으로 그 끝단에 가까이 접근하기도 한다. 하지만 내가 생각하는 가장 인간적이며 가장 아날로그적인 소리의 기준에 부합하는 것은 거의 항상 R2R 래더 DAC 방식인 경우가 대다수였다.

내가 알고 있는 DAC 중 Analog Devices 의 R2R 래더 DAC을 사용해 성공한 메이커는 세타(Theta)의 창립자 마이크 모팻의 Schiit Audio 가 개발한 플래그십 Yggdrasil 뿐이다. AD5791BRUZ을 채널당 두 발씩 채용한 이 DAC 설계자가 왕년의 레전드 세타 디지털의 후계라는 점은 의미가 크다. 수십 년 동안 하이엔드 오디오 씬을 이끌어온 베타랑 엔지니어의 선택이기 때문이다.

R2R 래더 DAC을 활용한 흔치 않은 DAC 중 Firebird MKII 의 소리는 황홀할 정도로 뛰어나다. 더불어 이런 제품을 제작한 메이커가 국내 메이커라는 점은 더욱 유쾌한 일이다. Firebird MKII 는 기존 제품을 완전히 일신했으며 상위 DAC 로 출시했어도 좋았을 DAC다. 게다가 USB 허브 Undine 까지 합세한다면 막강한 디지털 플레이백으로 재탄생한다. Firebird MKII 는 근래 들어본 국내/외 DAC를 통틀어 단 다섯 손가락 안에 넣을 수 있는 제품이다.

S P E C

* Dynamic Range와 THD는 Audio Precision System 2722로 측정한 값

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