CSR 디지털 앰프 기술 "DDFA" 1부

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현대는 본격적인 디지탈 시대라고 해도 과언이 아닐겁니다. 더욱 우수한 고음질 음원을 위해서 샘플링 주파수를 더욱 올리고 Meridian Audio에서는 'MQA'라는 새로운 포멧을 만들기도합니다.
디지탈 음원 못지 않게 디지탈 앰프 기술도 진화하고 있습니다. 디지탈 음원을 곧바로 디지탈 앰프로 증폭을 하면 가장 손실없이 소리를 재생할 수 있을 겁니다. 이렇게 동작하는 앰프가 실재로 개발되었습니다. 

영국의 CSR에서는 새로운 디지탈 앰프 기술인 'DDFA'를 발표했다고합니다. 디지탈 앰프는 효율이 뛰어나 발열이 적고 크기를 작게 만들수 있는 반면에 S/N (신호대 잡음비, 클수록 우수)가 낮은 문제가 있다고합니다. 'DDFA'기술은 디지탈 신호 피드백 기술은 더욱 효과적으로 이용하여 S/N을 117dB까지 끌어올리고 왜율은 0.004% 낮추고 댐핑 팩터를 무려 2000이상 올린 디지탈 앰프 성능을 비약적으로 개선한 기술입니다.
Meridian이나 CSR모두 영국 회사인 점도 흥미롭습니다.

기술의 발전을 살펴보면 과거에는 높은 기술력과 비용이 필요하여 소수만 누릴수 있던 것이 기술이 발전하면서 낮은 비용으로 모든 사람이 누릴 수 있는 기술로 바뀌는 과정이라고 생각합니다. 디지탈 기술도 이러한 흐름을 잘 보여주는 기술이며 특히 고품질의 디지탈 앰프 기술은 저렴하면서도 높은 품질의 DAC + Power Amp + Air Player 형태의 기기들이 쏟아져 나오는 계기가 될 것입니다.
Denon PMA-50, NAD D 7050  들의 기기들이 그러한 기기들의 시작점이 될 것 같습니다.
좀 더 시간이 지나면 하이앤드 정도 품질의 통합기기가 저렴한(?) 가격에 판매될 수 있을 것 같습니다. 제 생각에 가장 근접한 기기는 2012년도에 출시된 NAD M2 인티앰프 인것 같습니다.

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다음 내용은 아래 링크에서 퍼온 글입니다.

링크 : http://www.phileweb.com/sp/review/article/201502/06/1519.html

고해상도 오디오 시스템의 입력에서 출력까지 모든 과정에서 기술의 발전을 촉진한다. 고해상도 오디오에 맞는 S / N과 다이나믹 레인지를 실현하기 위해 모든 구성 요소의 본질적인 개선이 요구되고있다.

■ 영국 CSR이 개발한 디지털 앰프 기술 "DDFA" 도 주목해야 할 기술중 하나이다. CSR은 앰프 기술 혁신의 열쇠를 쥐고있는 기업으로 다시 주목을 받고있는 영국 캠브리지에 본사를 둔 반도체 메이커이다.
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CSR은 세계 각국에 거점을 둔 세계적인 반도체 메이커로 오디오 분야에서는 그림과 같은 제품 영역과 기술을 자랑하고있다

회사는 Bluetooth와 DSP 등의 key 디바이스뿐만 아니라 aptX로 대표되는 코덱 기술과 그 응용 분야도 견인하는 존재로 알려져있다. 이런 CSR의 오디오 제품군의 일익을 담당하는 것이 "DDFA (Direct Digital Feedback Amplifier)​​" 로 앰프 메이커로부터 뜨거운 시선을 모으고 있는 주목해야할 디지털 앰프 기술이다.
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DDFA의 개요 :디지털 입력의 디지털 앰프 피드백 기술을 응용하고있다
(전에 수천만원하는 파워 앰프 설명회에서 피드백 기술을 사용한다는 내용을 들은적이 있습니다.)

DDFA이 주목을 끄는 이유는 고해상도 오디오를 염두에두고 성능을 몰아 음질면에서 확실한 이점을 획득 한 것이다.
특히 퓨어 오디오의 영역에서는 지금도 디지털 앰프를 꺼리는 경향이 있지만, 효율과 크기면에서 장점이있다. 반면 S / N 등 특성면에서 극복해야 할 과제가 아직 남아 있다는 것이 그 이유 다.
디지털 앰프를 다루는 업체는 자체 기술을 이용하여 개선을 진행하고 있지만 종합적으로 보면 뛰어난 아날로그 앰프와 동등한 성능을 실현하는 데까지는 미치지 못한다는 견해가 강하다.
디지털 앰프의 성능을 개선하기 위해 ​피드백에 의한 보정을 실시 예도 많아 나름대로의 성과를 올리고 있지만 여전히 완전하다고는 말할 수 없다. 왜곡의 저감에 효과를 발휘하는 것으로 전원 변동의 보정에 효과를 기대할 수 없거나 전원 변동을 보정 할 수 있지만 왜곡의 저감과 안정적인 출력 임피던스의 실현에는 한계가있는 등 각각의 방법 장단점이 있기 때문이다. ​DDFA는 이러한 약점을 극복하기 위해 개발 된 최신의 디지털 앰프로 뛰어난 보정 효과를 발휘하는 디지털 피드백 기술을 도입 한 점에 새로움이있다.
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DDFA 피드백 처리와 다른 방법의 차이

■ S / N은 ​​117dB, 댐핑 팩터 2000 이상 등 높은 실력을 가진 디지털 앰프는 DDFA 밖에 없다.

DDFA는 PWM 변조 된 신호를 기준 PWM과 비교하여 그 차이를 디지털 기반으로 처리하여 오류 정정을 할 회로, 로우 패스 필터 후 성분 피드백하여 필터의 비선형성을 보정하는 회로 등으로 구성되어 기존 디지털 앰프에 비해 정밀한 보정 처리를 할 수있다.

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DDFA의 블록 다이어그램
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DDFA의 각 블록의 동작

출력단과 전원 각 오류 보정을 수행하여 왜곡의 저감 효과와 전원 변동의 보정을 양립시킬뿐만 아니라 출력 임피던스를 최소화 하는 효과도 발휘한다.
여러 정밀한 보정이 낳은 효과는 수치로도 나타나고있다. ​S / N 117dB 전 고조파 왜율 0.004 % 이하 등의 우수한 특성을 실현하고 있으며, ​댐핑 팩터도 2000을 넘는다.
고성능 아날로그 앰프를 능가 할 정도의 성능을 제공하면서 ​효율은 90 %를 상회한다. 타사의 디지털 앰프에 뒤지지 않는 제 특성을 내면서 성능을 높은 수준으로 끌어 올린 디지털 앰프는 처음이기 때문에, 오디오 메이커의 관심이 DDFA에 모이는 것도 무리는 아니다.
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DDFA 시작 앰프를 흥미로운 듯이 응시 야마 노우치 씨

■ 디지털 신호를 직접 입력 가능한 점도 음질에 유리

​디지털 신호를 I2S 형식으로 직접 입력 할 점도 DDFA의 장점 중 하나다.
다른 디지털 앰프는 디지털 입력을 일단 아날로그로 변환하는 방식이 일반적이지만, DDFA는 고해상도 음원을 포함한 다양한 디지털 신호를 직접 입력 할 수 있기 때문에 DAC의 성능에 따른 걱정이 없다. 고해상도 음원의 '방대한 정보를 빠짐없이 재현하는 데 일관된 디지털 프로세싱의 이점은 작지 않은 것이다.
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DDFA 디지털 연결 일 수도 음질에 유리하게 작용​
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DDFA 내부의 비트 처리는 35bit

아마존 PMA-50 링크 : http://www.amazon.com/gp/aw/d/B00RMPCH6G/ref=mp_s_a_1_2?qid=1424384609&sr=8-2&keywords=pma-50&pi=AC_SX200_QL40&dpPl=1&dpID=41vztZFQDWL&ref=plSrch

DDFA을 일본 브랜드 최초로 채용 한 제품이 데논의 PMA-50($599)이다.
풀 디지털 처리의 인티 앰프와 고성능 USB-DAC를 통합하면서 컴팩트 한 케이스를 실현하고, 헤드폰 앰프로도 주목을 끄는 존재다.
데논의 고급 앰프로 친숙한 "Advanced AL32 Processing"과 DDFA의 조합이 어떤 소리를내는 것인지 관심은 끝이 없지만, PMA-50의 소리를 듣기 전에 먼저 CSR의 디자인 팀이 만들어 낸 프로토 타입 앰프 DDFA 혼자의 잠재력을 확인 해보자.

* CSR 디지털 앰프 기술 "DDFA" 1부

* CSR 디지털 앰프 기술 "DDFA" 2부