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DAC Audio : les différents types

Le DAC Audio a le vent en poupe ! Et pour cause, ce convertisseur audio numérique-analogique transfigure complètement le son de toute source digitale, lecteurs optiques (CD/DVD/Blu-ray), iPhone et ordinateurs en tête. Cet appareil se présente sous la forme d’un boîtier compact flanqué de plusieurs entrées numériques (S/PDIF et USB asynchrone) et d’une sortie stéréo analogique. En pratique, il se substitue à la source pour décoder les musiques numériques, qu’il sait extraire et convertir dans les règles de l’art. De quoi transformer une citrouille en carrosse.

Schéman de principe d'un DAC Audio

Quelques explications

Un peu d’histoire pour commencer. Dans les années 80, l’avènement des lecteurs de CD-Audio ne fait pas l’unanimité chez les audiophiles, qui reprochent au CD son manque de chaleur et de réalisme, en comparaison notamment du disque vinyle. La faute incombe essentiellement aux DAC internes des lecteurs, peu sophistiqués, qui réalisent une foultitude d’erreurs dans le traitement du signal numérique. La mécanique de lecture transmet les données numériques de manière irrégulière, provoquant des erreurs de décodage. Ce phénomène, appelé jitter en anglais (la bougeotte en quelque sorte), est à l’origine d’un chevauchement des informations musicales dans les hautes fréquences, dont la conséquence est un étriquement de la scène sonore et une certaine agressivité.

Comme toutes les oreilles ne sont pas sensibles à ce phénomène, que son solutionnement nécessite l’emploi de processeurs complémentaires à installer dans les lecteurs CD – avec un inévitable développement logiciel – et que tout cela est fort coûteux, les fabricants de platines CD ne corrigent pas le tir, sauf pour certains lecteurs haut de gamme. Ils laissent ainsi un marché de niche s’organiser, autour de marques haut de gamme qui proposent des DAC externes de compétition. Connectés à la sortie numérique optique ou coaxiale de n’importe quel lecteur CD, ces DAC synchronisent le flux de données numériques et réalisent ainsi une conversion de qualité.

Les entrailles du DAC Audio Cambridge Audio DacMagic 100

Trente ans plus tard, rien n’a vraiment changé, sinon que les DAC externes sont devenus très abordables et prennent en charge la conversion audio numérique depuis un ordinateur, un smartphone ou une tablette. Bref, pour un investissement modeste, il est possible de transfigurer le son de son installation Hi-Fi.

Le DAC Audio USB… asynchrone

La dématérialisation de la musique aidant, l’ordinateur est devenu un périphérique de lecture de premier choix, avec sa haute capacité de stockage et son interface graphique conviviale. Seulement, tout aussi puissants soient-ils, nos ordinateurs sont à 95 % équipés de cartes son de qualité médiocre. D’où l’intérêt d’utiliser un DAC audio externe, pour extraire les musiques numériques via un port USB, qu’elles soient au format MP3, AAC, WAV, FLAC ou qu’il s’agisse de flux streamé depuis Spotify ou Deezer par exemple.

Le DAC Audio USB NuForce µDAC 2

En pratique, le DAC Audio USB est un périphérique audio USB de classe 1 ou 2. En d’autres termes, il se comporte comme une carte son externe et peut donc être connecté à n’importe quel port USB. Toutefois, il est vivement conseillé d’opter pour un DAC USB de classe 2, également appelé DAC USB asynchrone. C’est même un point essentiel, puisque le DAC USB asynchrone propose un fonctionnement aux antipodes de la classe 1. Pour être clair, un DAC USB de classe 1 est très sujet au jitter et offre une qualité sonore perfectible. Au contraire, un DAC USB asynchrone (classe 2) établit avec l’ordinateur un lien plus sophistiqué et stabilise le flux de données reçues par le câble USB, afin d’éliminer au maximum ce fameux jitter qui rend le son numérique si froid. Par ailleurs, un DAC USB asynchrone supporte l’extraction de flux audio numérique à haut débit, avec un taux d’échantillonnage de 192 kHz et une quantification de 24 bits. Idéal donc pour la lecture de fichiers audio HD issus de SACD par exemple, ou bien téléchargés depuis des plateformes musicales distribuant des fichiers FLAC 24/96.

Audioquest Dragonfly : l'un des tout meilleur DAC USB pour casque audio

Si le DAC Audio USB se comporte comme une carte son externe et se montre plug?n’play sous Windows ou Mac OS, il n’en requiert pas moins l’installation de pilotes spécifiques pour donner le meilleur de lui-même. Aussi étonnant que cela puisse paraître, Windows et Mac OS ne sont pas capables de délivrer nativement au DAC le flux audio original – à l’octet près donc. La palme du ?bricolage à perte? revient à Windows qui délivre un flux dégradé au port USB, dont la conséquence est une scène sonore floue, avec un placement des plans aléatoire. Il convient donc d’installer des pilotes dits ASIO, que l’on trouve gratuitement sur plusieurs sites spécialisés. Sous Windows, il suffit d’installer le logiciel gratuit Foobar2000, ainsi que son plugin ASIO, pour qu’un DAC USB asynchrone (classe 2) réalise une extraction parfaite et convertisse de manière optimal les signaux numériques en signaux analogiques, propres à l’amplification.

Notez que les DAC USB sont compatibles avec certains smartphones et certaines tablettes fonctionnant sous Android, lorsque ces appareils disposent d’un noyau logiciel (kernel) intégrant le support pour les périphériques audio de classe 1 ou 2. La compatibilité avec la classe 2 permet la lecture des fichiers audio HD (24/96). D’autres DAC USB sont exclusivement dédiés aux iPhone, iPod et iPad, mais seule la lecture de fichiers d’une résolution équivalente à celle du CD-Audio est possible (16 bits et 44,1-48 kHz).

Quant à la connectique en sortie, on trouve le plus souvent une sortie stéréo RCA, une sortie casque et plus rarement des sorties XLR.

 

Le DAC audio réseau : avec ou sans fil

Alternative à la liaison filaire optique, coaxiale ou USB, la transmission des données numériques par le biais d’un réseau local Ethernet ou WiFi est proposé par certains DAC Audio. Le plus souvent, il s?agit de lecteurs audio réseau équipés d’entrée numériques et jouant – parfaitement – le rôle de DAC. Ces appareils sont plus imposants et peuvent être piloté par une application pour smartphone ou tablette. Plusieurs normes de transmission existent : Apple AirPlay, DLNA ou Kleer, toutes étant lossless (sans perte), donc parfaitement respectueuse du fichier original. Le flux audio est streamé depuis la source (smartphone, ordinateur, NAS, etc.) vers le DAC Audio réseau qui réalise la conversion en analogique.

Le DAC Audio sans fil Arcam rDAC

Le transport numérique

Comme son nom le suggère, le transport numérique a pour fonction d’extraire les données numériques d’une source (ordinateur, lecteur). Il resynchronise l’horloge interne de la source afin de réguler le flux de données et ainsi éviter la formation du jitter. Equipé lui-même de sorties audio numériques, le transport numérique a vocation être utilisé en cascade avec un DAC haut de gamme, auquel il fournit un signal d’une très grande propreté, par le biais d’une sortie numérique S/PDIF (optique, coaxiale, BNC ou AES/EBU).

Le transport numérique USB-RCA M2TECH HiFace 2 RCA

Le suréchantillonnage en question

Cette technique s?apparente à l’upscaling vidéo, et repose sur le ?gonflage? du signal audio numérique par la méthode de l’interpolation. Par exemple : suréchantillonner un flux 44,1 kHz / 16 bits (MP3, AAC, WMA, etc.) en 192 kHz / 24 bits. De très nombreux DAC Audio proposent cette option, qui ne doit toutefois pas être un critère de choix prépondérant. En effet, les bénéfices à l’écoute ne sont pas toujours évidents et – surtout – le suréchantillonnage est générateur de jitter. Mieux vaut donc décoder un fichier MP3 dans sa résolution native que de le vitaminer à coups d’octets interpolés, sous peine d’en dégrader la restitution.

L’importance de l’alimentation et des amplis OP

L’alimentation électrique d’un DAC Audio est aussi primordiale que celle d’un amplificateur. Notez que les DAC USB auto-alimentés donnent le plus souvent de moins bons résultats que les modèles disposant d’un bloc secteur. Le nirvana reste le transformateur torique, capable de délivrer un courant ultra-stable et disposant d’une importante réserve. Il n’est présent que dans les appareils haut de gamme, à quelques exceptions près. Les bénéfices à l’écoute sont très concrets, avec un niveau de grave très convaincant et une marge dynamique plus élevée, bien souvent liée à la présence de bons amplis OP. Quelques rares appareils sont conçus pour que l’auditeur puisse remplacer lui-même les amplis OP.

Le lecteur audio réseau DAC USB Pioneer N-50, prix Eisa 2012

Des DAC Audio pour le home-cinéma ?

Cela n’existe pas à l’heure actuelle, le coût d’un tel appareil étant sur le papier infiniment supérieur à un modèle stéréo (multiplication des composants, licences HDMI, Dolby et DTS, développement logiciel spécifique, etc.). Toutefois n’importe quel DAC Audio stéréo équipé d’entrées audio numériques optique ou coaxial peut apporter un réel bénéfice à la restitution en stéréo des films. Il faut toutefois paramétrer la source (lecteur Blu-ray, disque dur multimédia, ordinateur) de manière à ce qu’elle convertisse en PCM stéréo les flux Dolby Digital, DTS, Dolby True-HD ou DTS-HD Master Audio. Si votre lecteur peut délivrer un flux 2.0 PCM codé sur 24 bits et 96 kHz à partir des pistes Dolby TrueHD et DTS-HD, le résultat n’en sera que meilleur.

About the author

Tristan Jacquel

Tristan est rédacteur chez Son-Vidéo.com. Passionné de musique, d'acoustique et de high-tech, il réalise notamment les tests matériels pour notre blog.

7 Comments

  • Bonjour, je découvre votre blog et le site de vente par correspondance avec intérêt , étant démuni dans ma province de revendeurs connaisseurs…audiophile « analogique » , j’ai été déçu par l’achat d’un téléviseur connecté Samsung , ce par l’absence de sorties directes RCA et je me suis rabattu sur la péritel (en out) +cordon RCA .Mais me mettant petit a petit au dématérialisé , j’ai essayé un petit DAC pour utiliser la sortie optique et j’ai constaté un plus de clarté mais moins de niveau mais surtout des fichiers vidéo incompatibles ( grésillements, ronflements sur films en avi+dolby ?) alors que ma optique TV est bien réglée sur « PCM » .Je vois sur le site des amplis avec DAC intégrés comme Advance Accoustic X-i60, ce type de matériel résout t’il ce problème ? (ou autre) , l’achat d’un DAC pur comme le Cambridge ? ou mon probléme est ailleurs ? cordialement.

    • Si votre sortie TV est réglée sur PCM, les grésillements sont anormaux lors de l’écoute de fichiers avec piste Dolby. Peut-être cela vient-il du conteneur AVI ? Le problème se pose t’il avec des fichiers MKV par exemple ? Dans l’hypothèse où tout fonctionne avec les fichiers MKV, l’utilitaire MKV Toolnix permet de créer facilement et en quelques secondes des fichiers MKV à partir d’AVI (et sans aucune perte de qualité).
      Les DAC compatibles Dolby Digital sont très rares et mieux vaut éviter un tel filtre pour choisir un DAC.

  • Bonjour et merci pour votre réponse qui m’a incité a « creuser » le sujet : en fait,j’ai constaté que le réglage sur « PCM » repassait sur « DOLBY » après un changement de source ! je vais vérifier auprès de Samsung si c’est un probleme ou si c’est « normal »…Donc , mon DAC externe fonctionne bien ( malgré une perte de niveau sensible) dés lors que la TV est bien sur « PCM »…Ceci étant posé , je n’arrive toujours pas a savoir si les sorties optiques sont de qualité équivalentes (meilleures) que les analogiques classique .Le coté pratique serait de laisser le son par l’HDMi entrer dans la TV , ressortir en optique sur un ampli avec DAC intégré ou externe (Cambrige magic ?) dans une utilisation mixte cd/tv/réseau ???? J’ai actuellement des enceintes Cabasse MT30 Alderney , une TV Samsung connectée ,un ampli NAD 320 BEE , un lecteur BD Panasonic BDT 320 .Comment je peux améliorer tout çà : favoriser le digital en changeant d’ampli (Advance Acoustic x-i60) ou rajouter un DAC externe (Cambrige) ou mixer sortie optique TV pour la TV et le réseau et garder le reste de la chaîne en RCA ? quelle est la solution la plus cohérente car je n’arrive pas a trancher ce débat entre digital et analogique qui divise beaucoup, a priori, …j’avoue avoir connu beaucoup d’évolutions depuis le phono a aiguille ( oui , j’ai connu !!!) mais la ,je suis un peu dépassé sachant évidemment que l’idéal serait deux installations : hi-Fi et Home- cinéma ! Enfin , votre test du MARANTZ MCR 610 m’a beaucoup intrigué ,lecteur cd et radio internet , usb , optique et analogique ..est-ce la réponse qui réconcilie les deux mondes avec un gain de qualité pour moi ???? merci de votre patience si vous m’avez lu jusque la .

    • La perte de niveau en PCM est certainement liée au fait que le téléviseur pour convertir un flux Dolby 5.1 réduit le niveau de chacun des 6 canaux avant le passage en stéréo. C’est classique.
      La sortie optique d’un téléviseur associée à un DAC externe est toujours supérieure à la sortie analogique d’un téléviseur. D’une manière générale, les sorties analogiques des téléviseurs et lecteurs Blu-ray sont de qualité passable, les fabricants ne faisant pas d’effort sur ce point, la plupart des sources (TV, blu-ray, etc.) étant vouées à être connectées numériquement à un ampli home-cinéma (équipé d’un DAC interne donc). Dans votre cas, la solution pourrait être de conserver votre ampli NAD (bon appareil) et de faire l’acquisition d’un DAC externe, avec plusieurs entrées optiques. Par exemple, Denon DA-300 USB ou Cambridge DacMagic Plus, qui sont de très bons DAC. Votre téléviseur et votre lecteur Blu-ray y seraient branchés en optique.

      • Merci de vos indications , selon vous , j’aurais un meilleur résultat avec mon NAD plus un DAC externe ? plutôt qu’un ampli « mixte » comme le X-i60 ? que pensez vous , du DAC de Micromega ? a priori , selon votre expertise , par rapport a mon usage , j’aurais intérêt a brancher la TV en optique sur le DAC pour les usages C+ et fichiers en réseau et le lecteur BD en optique aussi , mais quid du nombre d’entrées optiques? celui -ci étant réduit (1+1 coax) amènerait a tout rassembler sur la TV pour récupérer le son par l’ HDMI et la sortie optique unique ..la sortie optique de la TV , raccordée a un DAC externe est elle aussi respectueuse du son en entrée qu’un branchement direct sur l’ampli ? merci encore de votre avis.

  • Bonjour, mon probleme reste entier car j’ai put tester le DAC d’un ami (micromega my dac) qui est parfait pour les fichiers « normaux » mais la TV repassant de PCM a Dolby en présence d’un fichier de ce type (ou en changeant de source) , évidemment le DAC ne le « digère » pas ! j’attends des explications de Samsung pour savoir si c’est normal ou révèle un probleme du TV ….bonnes vacances !

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