Os prós e contras dos DACs da AudioQuest

Solicitamos que a AudioQuest escrevesse um guia sobre DACs para celebrar o lançamento da nova série Dragonfly. Aqui está tudo que você queria saber sobre DACs, mas tinha medo de perguntar.

O que é um Conversor Digital-para-Analógico?

O Mistério e Onipresença da Conversão Digital-para-Analógica

Embora possa parecer que os conversores digital-para-analógico (comumente chamados de “DACs”) são tão novos e misteriosos quanto a existência comprovada das ondas gravitacionais, eles na verdade existem há bastante tempo. De fato, muitos de nós os usamos diariamente sem perceber. Os DACs são comumente encontrados em laptops e tablets, celulares, televisores, consoles de jogos, tocadores de CD ou Blu-ray, e praticamente em qualquer outra forma de dispositivo digital que possa ser usado para enviar um sinal de áudio ou tocar música.

De forma simples, um DAC, como seu nome sugere, converte informações de áudio digitais (compostas de 1s e 0s) em um sinal analógico que pode ser enviado para fones de ouvido, alto-falantes, amplificadores e/ou receptores, para ser ouvido e apreciado pelo ouvinte.

Exatamente: Sempre que você estiver ouvindo música, assistindo a um filme, ou até mesmo jogando um vídeo no YouTube, os dados de áudio digital são primeiro enviados através de um DAC que converte os 1s e 0s nas formas de onda analógicas que nossos fones de ouvido, alto-falantes e estéreos entregam aos nossos ouvidos como música.

Uns e zeros, você pergunta?

Sim.

Os Sons que Ouvimos na Natureza

Tradicionais alto-falantes passivos e dispositivos de amplificação—receptores, amplificadores de potência, amplificadores integrados—não enviam sinais digitais. Da mesma forma, nossos ouvidos não ouvem em digital. Os sons que ouvimos na natureza—pássaros nas árvores, tráfego na rua, o constante zumbido inocente de unidades de ar-condicionado, instrumentos musicais, as vozes das pessoas ao nosso redor—são transmitidos em ondas sonoras que viajam pelo ar e chegam aos nossos ouvidos como diferentes voltagens que criam um sinal analógico.

Os membros da Vinyl Me, Please certamente simpatizam com os muitos entusiastas da música que preferem gravações analógicas por sua “calor” ou “tactilidade” inerentes. Alguns atribuem essa preferência ao som “mais natural” das gravações analógicas—algo que, para muitos de nós, é difícil de descrever, mas que é, no entanto, tão óbvio e verdadeiro quanto dia e noite.

Ainda assim, músicos, engenheiros e amantes da música abriram caminho para o mundo digital de hoje por várias boas razões: conveniência e portabilidade sendo as principais, assim como as promessas de durabilidade e “som perfeito para sempre.” Ou seja, som livre de cliques, estalos, variações de tom e outras características audíveis—alternadamente carinhosas e irritantes—que se tornaram inerentes a vinis empoeirados e fitas cassetes muito amadas.

Conheça o Compact Disc.

Lasers, Lentes e Coisas

Qualquer coisa menos natural, com o surgimento do Compact Disc, os amantes da música não apenas ganharam embalagens plásticas que eram quase impossíveis de abrir, mas também foram introduzidos (embora de forma furtiva) a uma maneira completamente nova de ouvir e consumir música. Em vez de converter sinais magnéticos em sinais elétricos que seriam amplificados e entregues por alto-falantes, agora estávamos brincando com lasers e lentes e coisa do tipo.

Totalmente anos 80, certo? Quem quer que tenha inventado essas coisas deve ter sido um verdadeiro gênio.

Aviso de nerd: Agora vamos discutir brevemente a mecânica de um Compact Disc (não nos citem em nada disso…)

Os dados são armazenados dentro dos Compact Discs ao longo de uma longa espiral que compreende áreas planas e elevações. Dentro do tocador de CD, um motor de acionamento gira o disco, enquanto uma montagem de laser/lente emite um laser sobre o disco giratório e determina se está atravessando uma área plana ou uma elevação. Finalmente, um mecanismo de rastreamento move a montagem de laser/lente de dentro do disco em direção ao exterior, tudo enquanto segue essa longa espiral de dados.

Aquelas áreas planas e elevações são os já mencionados 1s e 0s—1s indicativos de algum pouco importante informação, 0s indicativos de, duh, nada—e juntos eles formam uma série binária que determina o sinal digital.

No entanto, como mencionamos anteriormente, nós humanos não ouvimos em digital. O sinal digital que está embutido dentro do CD, e que foi lido pela montagem de laser/lente do tocador de CD, deve ser convertido em uma forma de onda analógica que nós podemos ouvir e desfrutar.

Conheça o conversor digital-para-analógico. (Yasssssss!)

Todo Hino ao Poderoso DAC

Na sua forma mais simples, um DAC processa aqueles zeros e uns, determina a frequência com que ocorrem, e atribui a eles as diferentes voltagens em intervalos regulares necessárias para produzir um sinal analógico.

Lembre-se: Não há “ligado” ou “desligado” no mundo natural. Em um sinal analógico, a voltagem do sinal varia continuamente com a pressão das ondas sonoras. Em um sinal digital, no entanto, os dados são representados por uma série binária de valores finitos—1s e 0s, ligado ou desligado.

Dentro de um sinal digital, o comprimento do número binário é referido como profundidade de bits, enquanto o tempo dos intervalos é a taxa de amostragem, uma amostra simplesmente sendo um valor em um ponto particular no tempo ou no espaço. Ao gravar um Compact Disc padrão (ou “Red Book”)—o tipo que todos conhecemos e amamos (ou amamos odiar)—uma amostra é feita 44.100 vezes por segundo, medida com uma precisão de 16 bits. Assim, os CDs operam em resoluções de áudio de 16-bit/44.1kHz.

Resoluções mais altas são possíveis e estão se tornando mais amplamente disponíveis, mas, na prática, permanecem relativamente raras. Claro, resoluções mais baixas—como as empregadas por MP3s e muitos serviços de streaming—são muito mais prevalentes.

Existem mais variáveis envolvidas do que você provavelmente quer ou precisa saber. Em resumo, dados de áudio digital podem ser armazenados em uma ampla variedade de taxas de amostragem, profundidades de bits e formatos. O DAC é responsável por decifrar todos esses dados digitais e comunicá-los com a maior precisão possível—ou seja, o mais próximo possível da forma de onda analógica original—para que possamos apreciá-los como música.

Todo hino ao poderoso DAC.

Mas, espere: Nem todos os DACs são criados iguais.

Projetado para Fazer Música

Como mencionamos anteriormente, os DACs estão em toda parte: em nossos laptops e tablets, smartphones, televisores, consoles de jogos, tocadores de CD ou Blu-ray, e por aí vai.

Infelizmente, no entanto, nem todos esses dispositivos amam música tanto quanto nós. Ou seja, pode ser que não tenham sido projetados com a música como sua primeira prioridade.

Por exemplo, a placa de som que está embutida em seu computador e alimenta sua entrada para fones de ouvido é um exemplo de um DAC. No entanto, computadores e a maioria dos outros dispositivos digitais não são otimizados para som. Eles têm outras prioridades a atender e funções a cumprir—navegar na Internet, tirar e editar fotos, enviar e receber e-mails e mensagens de texto, gerenciar nossos vários aplicativos preciosos, e muito mais.

Para a maioria dos dispositivos digitais, o fornecimento de áudio é apenas uma de inúmeras funcionalidades, todas as quais são comprometidas até certo ponto.

DACs inferiores farão som, mas podem não fazer música. Eles falham em comunicar plenamente a essência da música—sua beleza, graça, tristeza exquisita, alegria arrebatadora, loucura ofuscante ou poder restaurador.

DACs inferiores podem não suportar todas as taxas de dados e tipos de arquivos. Pior ainda, devido à sua circuitaria de clock mal projetada (as partes que controlam os intervalos entre amostras), podem até introduzir erros de temporização digitais conhecidos como jitter.

A coisa mais importante a saber sobre o jitter de áudio digital é que é ruim—muito ruim. Quanto mais jitter presente dentro de um sinal de áudio, pior será o som. Imagine: Se o DAC está errando a temporização (ou seja, colocando amostras nos momentos errados), então a forma de onda analógica resultante será diferente da original. Ouvimos isso como uma perda de foco na imagem estéreo: Em vez de emergir de um grande, profundo espaço entre dois alto-falantes, a música encolhe e se colapsa sobre si mesma. Em vez de ser imbuída de cor tonal natural e dinâmicas impressionantes, a música é plana, sem vida, estridente e cansativa.

DACs melhores são capazes de reduzir jitter, possibilitando um som mais limpo, claro e naturalmente bonito—um som que é detalhado, mas nunca áspero; quente, mas nunca açucarado; encorpado, mas nunca inchado. Você entende a ideia: um som que se assemelha mais ao mundo natural.

Um som muito superior—e, assim, músicas muito mais belas e envolventes—podem ser apreciados ao usar um DAC externo, projetado especificamente. Esses DACs são construídos em torno de componentes de alta precisão e microprocessadores sofisticados que foram cuidadosamente projetados para minimizar o ruído e determinar com precisão o tempo das amostras. Diferentemente da placa de som embutida em seu laptop, esses DACs são projetados para fazer música.

DACs em DACs em DACs

Vivemos em um mundo de aparentemente riquezas infinitas, onde o entretenimento está sempre ao nosso alcance, a música é mais abundante e acessível do que nunca, e os DACs vêm de todas as formas e tamanhos.

O DAC certo para você dependerá, é claro, de suas necessidades e estilo de vida.

Quais funcionalidades você está interessado? Que tipos de entradas você usará? Seu DAC servirá como um companheiro constante de viagem ou será usado apenas em casa? Você ouve principalmente com fones de ouvido? Se sim, você vai querer um DAC que também funcione como amplificador para fones de ouvido. Esses também existem!

Então, como você escolhe? Considere as informações que compartilhamos aqui, responda às perguntas acima, consulte os especialistas—alguns dos nossos favoritos são as boas pessoas do AudioStream.com, DigitalAudioReview.net, e, claro, nossos amigos da AudioQuest—e, sempre que possível, ouça.

O DAC que é certo para você será invariavelmente aquele que trazer mais prazer e satisfação ao ouvir, inspirando você a descobrir e desfrutar mais e mais música bonita.