Qu’est-ce qu’un DAC et pourquoi en auriez-vous besoin ?
Si vous avez déjà écouté un MP3, regardé un film sur Netflix ou participé à un appel Zoom, vous avez utilisé un DAC. Les convertisseurs numérique-analogique (ou DAC en abrégé) sont les héros méconnus de l’ère de l’audio numérique. Ils sont partout : dans les smartphones, les téléviseurs, les barres de son , les écouteurs et casques sans fil , et sans eux, ces appareils seraient totalement silencieux.
Mais qu'est-ce qu'un DAC exactement, comment fonctionne-t-il et pourquoi voudriez-vous acheter un DAC dédié, alors qu'il semble qu'il soit déjà présent dans tous nos appareils préférés ?
La mauvaise nouvelle : il s’agit d’un sujet technique qui peut parfois devenir ultra ringard. La bonne nouvelle : nous allons le parcourir étape par étape, en veillant à expliquer tous les concepts de base au fur et à mesure. Prêt? Voici tout ce que vous devez savoir sur les DAC.
Qu'est-ce qu'un DAC ?
Comme leur nom l'indique, les convertisseurs numérique-analogique sont des traducteurs dédiés basés sur une puce électronique qui prennent les zéros et les uns de l'audio numérique et les transforment en impulsions électriques dont tous les haut-parleurs ou écouteurs ont besoin pour vous offrir un son audible.
Bien qu'ils soient très sophistiqués, les DAC ne sont que la dernière version des technologies audio qui existent depuis plus de cent ans.
Les disques vinyles stockent les ondes sonores sous forme de minuscules rainures sur le vinyle. Lorsque l'aiguille (stylet) d'une platine tourne à travers ces rainures, elle vibre, créant un minuscule signal électrique qui peut être entendu sous forme de son une fois qu'il traverse un amplificateur et des haut-parleurs.
Lorsque des cassettes audio sont lues, elles se déplacent sur la surface d'une tête de lecture qui peut lire les différentes charges magnétiques présentes sur la surface de la bande et les convertir à nouveau en signaux adaptés aux haut-parleurs qui doivent simplement être amplifiés.
Même s'il s'agit peut-être d'une simplification excessive, un DAC peut être considéré comme l'équivalent audio numérique du stylet d'une platine vinyle.
Donc un DAC est une micropuce ? Pourquoi devrais-je acheter une puce ?
Oui, la tâche réelle de conversion des zéros et des uns en signaux analogiques est effectuée par une puce. Et non, à moins que vous ne soyez un concepteur ou un ingénieur de produits audio, vous n'achèteriez pas une puce DAC seule. Comme un moteur à combustion interne sans le reste de la voiture, cela ne serait pas très utile.
Lorsque nous parlons d'acheter un DAC, nous faisons référence à un équipement dédié conçu pour vous offrir une meilleure qualité audio que celle que vous obtiendriez avec tous les produits qui disposent déjà de leur propre DAC intégré (les smartphones, les téléviseurs, les écouteurs sans fil, nous l'avons évoqué au début).
Ces appareils dédiés sont disponibles dans une large gamme de formes, de tailles et de prix (nous en parlerons dans un instant), mais comme ils sont tous construits autour d'une puce DAC comme technologie de base, nous faisons souvent référence à l'ensemble. appareil comme un DAC.
Qui a besoin d’un DAC ?
À vrai dire, peu de gens ont besoin d’un DAC. Pour la plupart d’entre nous, le DAC déjà intégré aux appareils que nous utilisons quotidiennement sera largement suffisant pour nous permettre d’entendre un son de bonne qualité.
Si vous possédez un ordinateur portable, le DAC interne convient parfaitement au son sortant des haut-parleurs de l'ordinateur portable. Et s’il dispose d’une prise casque, le DAC interne vous permettra d’écouter avec vos écouteurs filaires – en fonction de l’ordinateur portable et de votre source audio, le son peut être très bon. Il en va de même pour les téléviseurs, les lecteurs CD connectés à une chaîne stéréo ou votre haut-parleur Bluetooth préféré.
C'est également très important : même le meilleur DAC n'améliorera pas considérablement le son d'un mauvais casque ou d'écouteurs. Pour apprécier la différence qu’un DAC dédié fait, vous aurez besoin de canettes et/ou de haut-parleurs de haute qualité.
Ainsi, les DAC sont destinés aux personnes qui veulent quelque chose de mieux que de bien ou qui ont des besoins spécifiques en matière de compatibilité de format. Nous qualifions souvent ces personnes d’audiophiles, mais cette étiquette évoque des personnes investissant des milliers de dollars dans des configurations audio extrêmement complexes. Il est plus exact de dire que les DAC sont destinés aux personnes qui souhaitent que leur expérience audio – quel que soit le niveau d'investissement qu'elles sont prêtes à faire – soit la meilleure possible.
Voici quelques exemples de scénarios dans lesquels il pourrait être judicieux d’acheter un DAC :
- Vous avez accès à une source d' audio numérique haute résolution, par exemple le service de streaming Qobuz , mais le DAC intégré de votre ordinateur portable ou téléphone n'est pas capable de traiter cet audio à sa fréquence d'échantillonnage native, par exemple 192 kHz. Au lieu de cela, l'audio est rééchantillonné à un taux inférieur, ce qui peut avoir un effet négatif sur la qualité du son.
- Vous avez accès à l'audio numérique dans des formats spéciaux comme MQA ou DSD, qui ne peuvent pas être décodés nativement par un DAC classique. Nous discuterons davantage des formats audio dans un instant.
- Vous avez récemment mis à niveau votre amplificateur/haut-parleurs/écouteurs et vous pensez que le DAC intégré à votre ancien récepteur ou autre équipement est désormais le maillon le plus faible de votre chaîne de qualité audio.
- Vous possédez un iPhone et vous souhaitez simplement entendre un son sans perte dans toute sa qualité.
Vous vous grattez la tête à propos de ce dernier ? Chaque iPhone depuis l'iPhone 7 est tristement dépourvu de prise casque, laissant aux utilisateurs d'iPhone deux choix : acheter un ensemble d'écouteurs ou d'écouteurs sans fil, ou acheter un adaptateur Lightning (ou USB-C) vers 3,5 mm pour une écoute filaire.
Les écouteurs et écouteurs Bluetooth, lorsqu'ils sont utilisés avec un iPhone, reçoivent toujours un son « avec perte » en raison de la prise en charge limitée par l'iPhone des codecs Bluetooth. Ainsi, la seule façon d’entendre un son pur et sans perte est d’utiliser des écouteurs filaires via un adaptateur. À l’intérieur de chaque adaptateur – du dongle le moins cher à 9 $ à ceux qui en coûtent des centaines – se trouve un DAC.
Attendez, cela signifie-t-il que les DAC sont toujours câblés ?
Oui. Si vous souhaitez que votre DAC fonctionne au mieux, il a besoin d'au moins une sortie filaire pour que vous puissiez le connecter directement à un casque ou à votre équipement hi-fi, quel qu'il soit. Une fois qu'un DAC a fait son travail, vous travaillez avec un signal audio analogique. Si vous essayez d'envoyer ce signal à un autre appareil sans fil, il doit d'abord être reconverti en numérique, ce qui va à l'encontre de l'intérêt d'acheter un DAC dédié en premier lieu. Une fois que vous êtes analogique, vous voulez rester analogique.
L'entrée d'un DAC est plus flexible. Certains DAC ont leur propre capacité de diffusion de musique intégrée, comme le Wiim Ultra . Dans ce cas, le DAC peut recevoir son audio numérique via Wi-Fi, voire Bluetooth.
Mais un scénario DAC plus typique utilise une entrée filaire ainsi qu'une sortie filaire. Cette entrée peut être une connexion optique depuis un lecteur CD, une connexion HDMI depuis un lecteur Blu-ray ou un téléviseur, ou une connexion USB depuis un téléphone, un ordinateur portable, un ordinateur de bureau ou une tablette. Ce que ces entrées filaires ont toutes en commun, c'est qu'elles sont numériques. Si vous rencontrez un DAC avec des entrées analogiques, cela signifie que l'appareil dispose également d'un ADC (convertisseur analogique-numérique), mais nous laisserons ce sujet pour un autre article.
Que dois-je savoir sur les DAC et les formats audio ?
L'audio numérique se décline en de nombreuses saveurs. MP3, AAC, WAV, FLAC, ALAC… et bien d'autres. Il est tentant de penser que votre DAC doit tous les comprendre, mais la vérité est en réalité bien plus simple.
La plupart des DAC ne peuvent traiter qu'un seul type de format : LPCM.
LPCM signifie Linear Pulse-Code Modulation, et c'est la base de presque tout l'audio numérique. C'est le format non compressé que l'on trouve sur les CD audio. Peu importe que la musique que vous essayez de lire soit un MP3 avec perte, un flux de Spotify, un CD que vous avez extrait en FLAC ou un ALAC sans perte d'Apple Music : tout est converti en LPCM avant même de toucher un DAC. .
Ainsi, même si votre DAC n'a pas besoin de comprendre ces autres formats, l'application musicale que vous avez choisie doit les comprendre pour pouvoir les convertir en LPCM. Le bon vieux iTunes, par exemple, ne comprend pas FLAC. Si vous essayiez de lire un fichier FLAC dans iTunes, cela ne fonctionnerait pas. Non pas parce que votre DAC ne comprend pas FLAC (aucun DAC ne comprend FLAC), mais parce qu'iTunes ne peut pas convertir FLAC en LPCM.
Cependant, il existe deux autres formats audio numériques qui doivent être traités directement par un DAC si vous souhaitez les entendre dans leur meilleure qualité : DSD et MQA .
DSD est le format audio haute résolution utilisé par les Super Audio CD et de nombreux fans de musique numérique le considèrent comme le meilleur format. Vous pouvez trouver un logiciel qui convertira DSD en LPCM, mais c'est un problème pour les aficionados de DSD. Pour lire ces fichiers de manière native, un DAC doit être compatible DSD.
MQA est similaire au DSD dans la mesure où il est possible de lire le format MQA en utilisant uniquement un logiciel. Mais MQA comporte plusieurs couches appelées plis, et seul le premier pli peut être géré par logiciel et converti en LPCM. Si vous souhaitez déployer entièrement un flux MQA, vous avez besoin d'un DAC capable de le faire.
Pendant plusieurs années, les DAC compatibles MQA étaient très demandés car Tidal utilisait MQA comme format exclusif pour ses flux de la plus haute qualité. Cependant, Tidal est depuis passé à FLAC pour l'ensemble de son catalogue de musique sans perte , et aucun autre service de streaming n'a ajouté la prise en charge MQA.
Lenbrook a annoncé qu'il lancerait un nouveauservice de streaming avec HDtracks qui offrira MQA , mais pour l'instant, il n'y a aucune raison de rechercher un DAC compatible MQA.
Morceaux et échantillons
OK, donc si vous n'avez pas l'intention de lire des fichiers DSD ou MQA, aucun DAC ne fera-t-il l'affaire ?
Encore une fois, cela dépend de votre sérieux pour obtenir la meilleure qualité audio possible.
LPCM a deux caractéristiques principales : la profondeur de bits et la fréquence d'échantillonnage. Si vous avez déjà vu un article faire référence à la qualité du CD comme étant « 16 bits/44,1 kHz », c'est parce que c'est la profondeur de bits (16 bits) et la fréquence d'échantillonnage (44,1 kHz) qui sont utilisées pour l'audio LPCM sur les CD standard. .
Si vous souhaitez en savoir plus sur la profondeur de bits et la fréquence d'échantillonnage, nous avons un guide pratique sur l'audio haute résolution qui devrait répondre à vos questions. Pour nos besoins actuels, tout ce que vous devez savoir, c'est que le LPCM peut exister à des profondeurs de bits et à des fréquences d'échantillonnage plus élevées (et plus basses), jusqu'à 32 bits/768 kHz.
C'est là que les DAC de grande variété échouent généralement à une exigence clé : ils ne peuvent pas correspondre aux profondeurs de bits et aux fréquences d'échantillonnage de certains fichiers audio haute résolution. Dans ce cas, soit vous n'entendrez rien (le flux ne sera tout simplement pas lu), soit vous obtiendrez un son analogique rééchantillonné. Le rééchantillonnage, si vous êtes puriste, est à proscrire.
Certains DAC intégrés peuvent gérer jusqu'à 24/48, d'autres peuvent aller jusqu'à 24/96. Et bien que 24/96 soit considéré comme un excellent niveau de résolution, il existe de nombreux morceaux et albums haute résolution en 24/192 : Apple Music , Tidal, Qobuz et Amazon Music proposent tous des collections 24/192. Pour lire ces morceaux sans aucune perte de fidélité, vous souhaitez rechercher un DAC capable de les traiter de manière native.
DSD est un peu différent. Il s'agit toujours de la même profondeur de bits (1 bit), mais sa fréquence d'échantillonnage peut varier de 64 fois plus rapide que la qualité CD (DSD64) jusqu'à 1 024 fois plus rapide (DSD1024). DSD1024 est très rare : les fichiers DSD typiques sont DSD64, DSD128 et DSD256. Mais la même règle s'applique : pour éviter de rééchantillonner vos pistes DSD, votre DAC doit prendre en charge nativement les fréquences d'échantillonnage DSD que vous souhaitez lire.
Au-delà des formats
Il est important d'obtenir un DAC prenant en charge les formats, profondeurs de bits et fréquences d'échantillonnage souhaités, mais ce n'est aussi que le point de départ en termes de qualité audio réelle.
La façon dont les DAC sont conçus et construits peut avoir un impact important sur ce que vous entendez, c'est pourquoi il existe une si vaste gamme de marques, de modèles, de styles (et de prix) de DAC.
Bruit, distorsion et gigue : ce ne sont là que quelques-uns des effets secondaires indésirables du processus de conversion numérique-analogique qui peuvent être atténués (dans une plus ou moins grande mesure) par les choix techniques faits par les concepteurs d'un DAC. Si votre DAC est principalement conçu pour piloter des moniteurs intra-auriculaires (IEM) ou des écouteurs, cela introduit d'autres considérations telles que la puissance d'amplification, l'adaptation d'impédance et la disponibilité de sorties symétriques.
N’importe lequel de ces domaines pourrait remplir des articles entiers. La nécessité de vous en soucier dépend entièrement de votre équipement d'écoute et de votre confiance en votre capacité à entendre la différence d'un DAC à l'autre.
Choisir un DAC
Étant donné que les DAC sont de toutes formes, tailles et prix, choisir le bon DAC consiste à combiner votre budget avec la façon dont vous écoutez (ou souhaitez écouter) de la musique.
Commencer petit avec un dongle DAC/ampli
Le moyen de loin le plus simple et le plus abordable d’entrer dans le monde des DAC est via le dongle DAC/ampli. Nous appelons ces petits appareils des dongles car ils sont strictement conçus pour être utilisés comme modules complémentaires sur des ordinateurs ou des smartphones/tablettes. Vous n’en utiliseriez pas un avec un système hi-fi, par exemple, mais ils sont parfaits pour convertir votre téléphone en une centrale haute résolution. Leur prix varie entre 10 $ et 450 $, ce qui devrait vous donner une idée de la vaste gamme de capacités et de qualité auxquelles vous pouvez vous attendre.
Nous les appelons également DAC/amplis car ils convertissent non seulement l'audio numérique en analogique, mais ils amplifient également ce signal de sortie afin que vous puissiez l'entendre via des écouteurs ou des écouteurs filaires. La plupart n'ont qu'une seule prise casque 3,5 mm, mais nous voyons de plus en plus de modèles dotés d'une deuxième sortie symétrique de 4,4 mm pour les IEM/casques prenant en charge ce type de câble.
Il existe deux principaux styles de DAC/amplis : ceux qui sont livrés avec plusieurs câbles d'entrée et/ou adaptateurs, et ceux qui n'ont qu'un seul type d'entrée (généralement USB-C ou Lightning, mais parfois USB-A aussi). Les DAC/amplis à entrées multiples ont tendance à être un peu plus chers en raison de la nature flexible de leur conception, mais le compromis est qu'ils fonctionnent avec presque tous les appareils et plates-formes.
Vous constaterez également que dans chaque style, il peut y avoir une variété de voyants LED. Certains ont une seule LED qui confirme simplement l'alimentation et le bon fonctionnement, certains ont une seule LED qui brille de différentes couleurs pour afficher les différents formats et/ou fréquences d'échantillonnage en cours de lecture, et certains ont plusieurs LED pour des informations plus détaillées.
Gardez à l'esprit que ces LED sont là pour vous donner une indication visuelle de ce que fait le DAC/ampli, mais elles ne sont pas obligatoires. Vous pourriez avoir un DAC/ampli très performant qui ne dispose que d’une seule LED pour l’alimentation, ou peut-être pas de LED du tout. En interne, il fait toujours ce qu'il doit faire.
Il convient également de rappeler que même si vous pouvez acheter un adaptateur Apple Lightning vers 3,5 mm à 9 $ (qui est techniquement un DAC/ampli), il s'agit d'un appareil très limité. Sa profondeur de bits/taux d'échantillonnage maximum est de 24/48 et il ne gère pas MQA ou DSD. Il en va de même pour la plupart des adaptateurs USB-C vers 3,5 mm que vous trouverez sur Amazon. Lisez toujours les spécifications et, idéalement, lisez également les avis professionnels.
Exemples de dongles DAC/ampli :
DAC/amplis portables
Il s’agit d’une avancée par rapport aux dongles en termes de taille, de prix et souvent de performances. Ces DAC ont généralement une batterie rechargeable intégrée car ils nécessitent plus d’énergie qu’un smartphone ou un ordinateur portable ne peut en fournir.
Vous pouvez vous attendre à trouver plus d’entrées et de sorties (certaines font très efficacement office de DAC de bureau – voir ci-dessous) et elles disposent parfois de fonctionnalités avancées telles que des filtres sélectionnables.
Exemples de DAC/amplis portables :
DAC/amplis pour casque de bureau
Les dongles DAC/ampli sont parfaits pour les déplacements, mais si vous comptez faire l'essentiel de votre écoute à la maison, un DAC/ampli de bureau peut vous offrir un plus grand choix d'options pour les entrées et les sorties. Vous n'avez pas non plus besoin de dépenser une fortune ici : les unités de bureau décentes commencent à environ 50 $, mais peuvent également atteindre 5 500 $ pour ceux qui veulent le nec plus ultra.
Ces appareils nécessitent généralement leur propre alimentation (les dongles sont alimentés par le périphérique de lecture connecté) et ils sont plus grands, avec une taille d'encombrement allant d'un jeu de cartes à celle d'un petit ordinateur comme un Apple Mac mini.
Vous trouverez généralement plusieurs entrées numériques filaires (USB-A/USB-C pour l'audio de l'ordinateur et optique/coaxiale pour d'autres sources comme les lecteurs CD) et certains modèles ajoutent des entrées numériques sans fil comme Wi-Fi, AirPlay et Bluetooth au mélanger. Mais la principale raison pour laquelle les gens optent pour un DAC/ampli de bureau est la puissance. Les amplificateurs internes de ces appareils peuvent être beaucoup plus gros et puissants que les dongles, ce qui leur permet de piloter une plus grande variété d'IEM et d'écouteurs, en particulier les modèles à haute impédance, qui nécessitent plus de puissance.
Recherchez des produits dotés d'une variété de sorties casque, en plus d'au moins une sortie de niveau ligne (généralement un ensemble de prises RCA gauche/droite) afin de pouvoir envoyer le signal analogique converti vers un composant hi-fi ou des haut-parleurs amplifiés.
Exemples de DAC/amplis de bureau :
DAC hi-fi dédiés ou DAC/ampli
Si votre ambition est d'améliorer votre jeu hi-fi, rien ne vaut un DAC ou un DAC/ampli hi-fi dédié. Ils sont conçus pour s'adapter aux systèmes de composants pouvant comporter une variété d'appareils existants tels que des lecteurs CD, des récepteurs A/V, des amplificateurs intégrés et des amplificateurs dédiés. Certains de ces produits sont strictement des DAC : il n'y a pas de sortie casque ni d'ampli d'aucune sorte. Mais dans certains cas, ces appareils sont essentiellement les mêmes que les DAC de bureau, simplement conçus et façonnés pour mieux s'adapter aux systèmes de composants. Les prix peuvent varier énormément, de 100 $ à des milliers de dollars.
Comme les unités de bureau, vous pouvez vous attendre à trouver une variété d'entrées numériques stéréo (filaires et sans fil), mais certaines sont également équipées de HDMI ARC/eARC pour une utilisation avec la sortie multicanal d'un téléviseur. Selon le modèle, il peut disposer d'un simple ensemble de prises de sortie analogiques RCA, ou il peut également inclure des sorties XLR symétriques pour une utilisation avec des composants en aval très haut de gamme.
Si vous envisagez d'utiliser l'un de ces DAC avec des services de diffusion de musique en streaming et que vous ne possédez pas de diffuseur de musique en réseau dédié, envisagez de rechercher un modèle prenant en charge DLNA, AirPlay et Google Cast via Wi-Fi ou Ethernet.
Exemples de DAC hi-fi