Détente - Comprendre les DACs R2R

Posted on Aug 18, 2015 by Administrator

Le monde de la HIFI ressemble à bien des égards à celui de la programmation des systèmes d'information distribués. Les lois fondamentales qui gouvernent cet univers technologique sont stabilisées depuis près de deux décennies mais cela ne rend pas, pour autant, les choses clairement lisibles à qui souhaite s'équiper d'un nouveau DAC, d'un nouvel amplificateur, d'une nouvelle paire d'enceintes,...

Ladder R2R ou Delta-Sigma ?

Les DACs mettant en œuvre des puces Ladder R2R sont, aujourd'hui, beaucoup moins nombreux que ceux qui s'appuyent sur l'approche delta-sigma. Trois raisons, au moins, semblent l'expliquer :

- la pression sur les prix qui s'exerce sur le marché de niche des puces R2R, aujourd'hui, disponibles en très petite série (Texas Instruments Burr-Brown PVM1704 U, K et UK, Seokris R2R);
- le coût de production des DACs High-End mettant en oeuvre des circuits R2R conçus et manufacturés en interne par les entreprises qui les éditent (MSB, TotalDAC,...);
- les puces R2R ne sont naturellement nativement compatibles qu'avec le standard PCM (CD Audio) de conversion directe du signal numérique multi-bits entrant (16 bits, 44.1 Khz) avec le signal électrique sortant en mode "bit2bit".

Dans le même temps, les puces delta-sigma contournent cette aptitude qui fait toute la spécificité du R2R pour lui préférer une approche privilégiant la lecture à très haute fréquence de signaux codés sur 1 bit unique. Cette approche qui les rend nativement compatibles avec le standard audio de haute définition SACD/DSD (1 bit, 1.4112 Mhz) reste, à ce jour, inégalement maîtrisée (bruit, voire, passablement rétro-compatible avec le format PCM.

Avantage provisoire au R2R ?

Quoi que le marketing s'en défie avec succès, tous les DACs à la norme SACD/DSD ne se ressemblent pas. Rien de commun, en fait, entre un convertisseur delta-sigma High End (prix public > 5000 €) et son lointain cousins de milieu de gamme (prix public < 2000 €).

Avec toutes les précautions d'usage qui s'attachent aux affirmations qui ne relevant finalement que des goûts, par nature subjectifs, propres à chacun(e), nous en resterons à un simple tableau purement indicatif :

Budget Technologie
< 5000 € Avantage Ladder R2R
>= 5000 € Egalité

Pour aller plus loin

https://fr.wikipedia.org/wiki/Super_Audio_CD
- https://en.wikipedia.org/wiki/Resistor_ladder
- https://fr.wikipedia.org/wiki/Convertisseur_analogique-num%C3%A9rique#Convertisseur_Sigma_Delta