DAC 디지털 필터 설정은 정말 소리를 바꿀까? 리니어 페이즈와 미니멈 페이즈 중 무엇을 골라야 할까 (KEYSION 02 Pro 실측)

동글 DAC를 살펴보면 DAC 내부에 디지털 필터(DAC Filter) 설정이 있는 걸 자주 볼 수 있습니다. 리니어 페이즈, 미니멈 페이즈, 샤프 롤오프, 슬로 롤오프. 소리는 실제로 변하지만, 변화 폭은 대부분이 생각하는 것보다 작습니다. 블라인드 테스트에서 꽤 많은 사람이 설정 차이를 구분하지 못합니다. 이 글은 KEYSION 02 Pro처럼 필터 옵션을 갖춘 휴대용 DAC에서 설정을 고민하는 사용자를 대상으로, 각 옵션이 무엇을 바꾸는지, 언제 바꿀 가치가 있는지, 언제 그대로 둬야 하는지 정리합니다.

디지털 필터는 DAC 칩이 샘플링 데이터를 처리하는 과정의 일부입니다. 하는 일은 두 가지입니다. 오버샘플링 때 이미지 주파수를 억제하고, 고역 롤오프의 형태를 결정합니다. DA 변환 전 단계에서 동작하며 0과 1만 다룹니다. 아날로그 회로에는 손대지 않습니다.

02 Pro에 들어간 고사양 디코딩 구성은 필터를 바꿀 수 있게 되어 있습니다. 02와 02 Pro 스펙표의 'DAC 필터' 항목이 바로 이 내용입니다. 기본값은 이미 균형이 잡혀 있어서 대부분은 건드릴 필요가 없습니다.

리니어 페이즈 필터는 군지연이 일정해서 모든 주파수가 동시에 도착합니다. 대가로 신호 앞뒤에 가벼운 링잉(프리링잉)이 생깁니다. 미니멈 페이즈 필터는 링잉을 신호 뒤쪽에 몰아넣어서 트랜지언트가 더 날카롭게 들리지만, 군지연은 일정하지 않아지고 위상 관계도 어긋납니다.

간단히 말하면, 리니어 페이즈는 시간축에서 더 '균일'하고 미니멈 페이즈는 임펄스 응답에서 더 '깔끔'합니다. 고역 디테일 차이는 사인 스윕이나 구형파로 측정할 수 있고, 음악에서는 귀를 기울여야 느껴집니다.

설정	군지연	프리링잉	고역 특성	무엇을 의미하는가
리니어 페이즈·샤프 롤오프	일정	뚜렷함	롤오프가 가파르고 이미지 억제가 좋음	측정치는 좋지만 음은 '평탄'에 가깝고, 일부 녹음에서 치찰음이 더 단단하게 들림
리니어 페이즈·슬로 롤오프	일정	중간	롤오프가 완만하고 초고역이 살짝 접힘	균형 지향. 대부분 상황에서 무난한 기본값
미니멈 페이즈·샤프 롤오프	불일정	거의 없음	트랜지언트가 날카롭고 위상이 어긋남	타악기와 일렉트릭 기타가 더 '깔끔'. 보컬 위치가 살짝 변함
미니멈 페이즈·슬로 롤오프	불일정	최소	가장 부드럽고 고역이 둥글게	오래 들어도 피로가 적고 디테일은 다소 줄어듦. 긴 감상에 적합

실측에서 02 Pro의 4.4mm 밸런스 출력은 신호 대 잡음비 135dB, 왜곡 -121dB입니다. 이 수치는 필터 설정을 바꿔도 변하지 않습니다. 필터가 바꾸는 것은 주파수 응답의 롤오프 형태와 위상이며, 노이즈 플로어나 왜곡이 아닙니다.

들릴 수 있습니다. 단 조건이 있습니다. 음원이 충분히 깨끗하고, 헤드폰의 해상력이 받쳐주고, 볼륨이 고정되어 있어야 합니다. 휴대폰 기본 128kbps 스트리밍과 로스리스 파일은 들리는 정도가 완전히 다릅니다.

경험상 설정 차이는 이어팁, 케이블, EQ를 바꾸는 것보다 작습니다. 블라인드 테스트에서 리니어 페이즈와 미니멈 페이즈를 안정적으로 구분하는 청취자는 많지 않습니다. 대부분은 A/B를 빠르게 전환해야 알아차리고, 곡 한 곡 듣고 나면 잊어버립니다. 문제가 있는 시스템을 필터로 구하려고 하지 마세요.

세 가지 상황이 시도해 볼 만합니다. 타악기, 메탈, 일렉트로닉에서 트랜지언트가 '뭉개지거나' '물렁하다'고 느끼면 미니멈 페이즈 샤프 롤오프를. 오래 듣다 보면 피곤하고 고역이 찌르면 슬로 롤오프를. 로스리스 음원으로 바꾼 뒤 시스템 병목을 다시 점검하고 싶다면 설정을 변수 중 하나로 취급해 보세요.

휴대폰에서 스트리밍만 듣고 편함을 원한다면 기본값으로 충분합니다. 필터의 효과는 착용감, 음원 품질, 헤드폰 자체를 먼저 해결하는 것보다 훨씬 작습니다(로스리스 음원 가이드와 착용과 밀폐 참고).

필터의 부담은 샘플링 레이트에 따라 달라집니다. 44.1kHz에서는 이미지 주파수가 오디오 대역에 가까워 필터 부담이 큽니다. 96kHz 이상에서는 이미지 주파수가 멀어져 롤오프를 느슨하게 둘 수 있고, 설정 간 차이는 더 줄어듭니다. 샘플링 레이트가 높을수록 필터 옵션의 존재감은 낮아집니다(샘플링 레이트 해설 참고).

DSD의 노이즈 셰이핑 경로는 PCM과 다릅니다. 02 Pro의 DSD Native 모드에서 필터 동작은 PCM 모드와 완전히 같지 않습니다. 이것도 DSD와 PCM 논쟁의 한 측면입니다(DSD vs PCM 참고).

같은 곡으로 볼륨을 고정하고, 플레이어나 동글 DAC 설정에서 두 설정을 빠르게 오가며 세 번 이상 들어봅니다. 매번 같은 부분에서 같은 차이가 들리면 그 시스템은 이 요소에 민감하다는 뜻입니다. 세 번 중 두 번 구분하지 못하면 이 변수는 의미가 없으니 음원과 헤드폰에 집중을 돌리세요.

이 글은 KEYSION 오디오 연구소 엔지니어가 작성했습니다. KEYSION 02 Pro, KEYSION 02, KEYSION 01 실측 데이터와 칩 공개 자료를 바탕으로 정리했고, 의견은 개인 판단이며 구매 참고용입니다.