Στο κέντρο του K13 R2R βρίσκεται ένας μετατροπέας που αναπτύχθηκε από τη FiiO, κατασκευασμένος γύρω από μια τοπολογία R2R (αντίσταση προς αντίσταση) πλήρως διαφορική σε τέσσερα κανάλια. Αυτή η προσέγγιση διαφοροποιείται από τα κυκλώματα delta-sigma που κυριαρχούν στην αγορά. Ενώ ένας DAC delta-sigma υπερδειγματοληπτεί το σήμα σε πολύ υψηλές συχνότητες πριν το αποκωδικοποιήσει, ο R2R μετατρέπει απευθείας κάθε δείγμα PCM σε αναλογική τάση χάρη σε ένα δίκτυο βαθμονομημένων αντιστάσεων.

Το κύκλωμα ενσωματώνει 48 αντιστάσεις λεπτού φιλμ ανά κανάλι, δηλαδή 192 εξαρτήματα συνολικά. Κάθε αντίσταση εμφανίζει ακρίβεια ±0,1% και θερμική παρέκκλιση περιορισμένη στα 30 ppm. Ο ιδιόκτητος αλγόριθμος διόρθωσης σφαλμάτων της FiiO αντισταθμίζει τις αναπόφευκτες ατέλειες για να επιτύχει επιδόσεις συμβατές με την υψηλή ανάλυση 32 bits/384 kHz.

Η διαφορική διαμόρφωση σημαίνει ότι κάθε κανάλι χρησιμοποιεί δύο δίκτυα αντιστάσεων σε αντίθετη φάση. Αυτή η συμμετρία μειώνει τις παρασιτικές αρμονικές και βελτιώνει την απόρριψη των θορύβων κοινού τρόπου, με αποτέλεσμα χαμηλότερο δάπεδο θορύβου και ελάχιστη διαφωνία μεταξύ των καναλιών. Η εγγενής αποκωδικοποίηση DSD έως DSD256 πραγματοποιείται σε άμεση λειτουργία 1 bit, χωρίς ενδιάμεση μετατροπή σε PCM. Για τις ροές PCM, το K13 R2R δέχεται έως 384 kHz σε 32 bits μέσω USB, και έως 192 kHz στις ομοαξονικές και οπτικές εισόδους.

Κάθε επίπεδο κέρδους διαθέτει τη δική του καμπύλη έντασης, προσαρμόζοντας την πρόοδο του ποτενσιόμετρου στην ευαισθησία του συνδεδεμένου μετατροπέα. Η πλήρως συμμετρική αλυσίδα ενίσχυσης, από τον DAC έως την έξοδο ακουστικών, εξασφαλίζει καλύτερη απόρριψη των ηλεκτρομαγνητικών παρεμβολών και μεγαλύτερο δυναμικό απόθεμα. Οι ενσωματωμένες προστασίες κατά της θερμικής υπερφόρτωσης και των θορύβων μεταγωγής διατηρούν την ακεραιότητα των μεγαφώνων.

Το K13 R2R ενσωματώνει έναν παραμετρικό ισοσταθμιστή 10 ζωνών, μια ασυνήθιστη λειτουργία σε έναν DAC γραφείου σε αυτό το επίπεδο τιμής. Η επεξεργασία ανατίθεται στην πλατφόρμα XMOS XU316, έναν ελεγκτή πολλαπλών πυρήνων που προσφέρει 16 λογικούς πυρήνες και έως 2400 MIPS ντετερμινιστικής υπολογιστικής ισχύος. Ο XU316 διαχειρίζεται ταυτόχρονα τη διεπαφή USB υψηλής ταχύτητας 2.0, την αποκωδικοποίηση ήχου και τους υπολογισμούς ισοστάθμισης σε πραγματικό χρόνο.

Η ισοστάθμιση λειτουργεί έως 192 kHz / 24 bits και παραμένει ενεργή ανεξάρτητα από τη λειτουργία μετατροπής ή την επιλεγμένη είσοδο. Η πρόσβαση γίνεται μέσω της εφαρμογής FiiO Control σε smartphone, ή μέσω διεπαφής web σε λειτουργία USB. Κάθε ζώνη διαθέτει τρεις ρυθμιζόμενες παραμέτρους: κεντρική συχνότητα, κέρδος και εύρος ζώνης. Η εφαρμογή προσφέρει προρυθμίσεις και μια λειτουργία Auto-EQ ικανή να εισάγει προφίλ μέτρησης για να δημιουργήσει αυτόματα μια καμπύλη αντιστάθμισης. Οι ρυθμίσεις αποθηκεύονται, εξάγονται και εισάγονται, επιτρέποντας την κοινή χρήση διαμορφώσεων ή τη γρήγορη εναλλαγή μεταξύ πολλών ακουστικών.

Η οθόνη LCD υψηλής ανάλυσης με υψηλή αντίθεση καταλαμβάνει την πρόσοψη. Σε αντίθεση με τις οθόνες OLED που υπόκεινται σε καψίματα, αυτή η οθόνη μπορεί να παραμείνει αναμμένη μόνιμα χωρίς υποβάθμιση. Εμφανίζει ταυτόχρονα τη συχνότητα δειγματοληψίας, την ένταση, το επίπεδο κέρδους, τη λειτουργία εξόδου και την επιλεγμένη είσοδο.

Δύο ραβδωτοί περιστροφικοί διακόπτες από ανοδιωμένο αλουμίνιο ελέγχουν τη συσκευή: ο μεγαλύτερος διαχειρίζεται την ένταση, ο δεύτερος πλοηγείται μεταξύ των εισόδων και των παραμέτρων. Αυτή η προσέγγιση αποφεύγει τα βαθιά μενού και τους πολύπλοκους χειρισμούς. Ένα τηλεχειριστήριο υπερύθρων επιτρέπει επίσης τον έλεγχο από απόσταση. Τα αντιολισθητικά πέλματα έχουν επανασχεδιαστεί με τέσσερα πόδια από συγκολλητικό καουτσούκ που συγκρατούν σταθερά τη συσκευή, σε αντίθεση με το ολισθηρό πέλμα του K11 R2R.

Η πίσω όψη συγκεντρώνει τρεις ψηφιακές ενσύρματες εισόδους: USB-C (έως 384 kHz / 32 bits PCM και εγγενές DSD256), οπτική Toslink και ομοαξονική RCA (έως 192 kHz / 24 bits). Το USB χρησιμοποιεί ασύγχρονη μετάδοση για να ελαχιστοποιήσει το jitter. Το Bluetooth 5.4 προσθέτει μια ασύρματη επιλογή με υποστήριξη των codec LDAC (έως 990 kbps), AAC και SBC.

Οι έξοδοι ήχου χωρίζονται σε δύο κατηγορίες. Για ακουστικά: ασύμμετρη υποδοχή 6,35 mm και συμμετρική 4,4 mm Pentaconn στην πρόσοψη. Για χρήση ως προενισχυτής: ασύμμετρες RCA και συμμετρικές XLR στο πίσω μέρος, που λειτουργούν σε σταθερό ή μεταβλητό επίπεδο. Οι μνήμες έντασης παραμένουν ανεξάρτητες μεταξύ εξόδου ακουστικών και εξόδου προενισχυτή.