В сърцето на K13 R2R се намира преобразувател, разработен от FiiO, изграден около напълно диференциална R2R (съпротивление към съпротивление) топология с четири канала. Този подход се различава от доминиращите на пазара delta-sigma схеми. Докато един delta-sigma DAC свръхдискретизира сигнала на много високи честоти преди декодирането му, R2R директно преобразува всяко PCM семпъл в аналогово напрежение благодарение на мрежа от калибрирани съпротивления.

Схемата включва 48 тънкofilмени съпротивления на канал, общо 192 компонента. Всяко съпротивление има точност ±0,1% и термично отклонение ограничено до 30 ppm. Собственият алгоритъм за корекция на грешки на FiiO компенсира неизбежните несъвършенства, за да постигне производителност, съвместима с висока резолюция 32 бита/384 kHz.

Диференциалната конфигурация означава, че всеки канал използва две мрежи от съпротивления в противофаза. Тази симетрия намалява паразитните хармоници и подобрява отхвърлянето на общия шум, което води до по-нисък шумов праг и минимално разминаване между каналите. Вграденото DSD декодиране до DSD256 се извършва в директен 1-битов режим, без междинно преобразуване в PCM. За PCM потоци K13 R2R приема до 384 kHz при 32 бита чрез USB и до 192 kHz при коаксиални и оптични входове.

Всяко ниво на печалба има своя собствена крива на интензивност, като настройва напредъка на потенциометъра според чувствителността на свързания преобразувател. Напълно симетричната усилвателна верига, от DAC до изхода за слушалки, осигурява по-добро отхвърляне на електромагнитните смущения и по-голям динамичен резерв. Вградените защити срещу термично претоварване и превключващи шумове запазват целостта на високоговорителите.

K13 R2R включва параметричен 10-лентов еквалайзер, необичайна функция за настолен DAC в този ценови клас. Обработката се възлага на платформата XMOS XU316, многоядрен контролер, който предлага 16 логически ядра и до 2400 MIPS детерминистична изчислителна мощност. XU316 управлява едновременно високоскоростния USB 2.0 интерфейс, декодирането на звука и изчисленията на еквалайзера в реално време.

Еквализацията работи до 192 kHz / 24 бита и остава активна независимо от режима на конвертиране или избрания вход. Достъпът се осъществява чрез приложението FiiO Control на смартфон или чрез уеб интерфейс в USB режим. Всяка лента разполага с три регулируеми параметъра: централна честота, усилване и ширина на лентата. Приложението предлага предварителни настройки и функция Auto-EQ, способна да импортира измервателни профили за автоматично създаване на компенсационна крива. Настройките се запазват, експортират и импортират, позволявайки споделяне на конфигурации или бързо превключване между множество слушалки.

Висококонтрастният LCD дисплей с висока резолюция заема предната част. За разлика от OLED дисплеите, които са податливи на изгаряния, този дисплей може да остане постоянно включен без влошаване. Той показва едновременно честотата на дискретизация, силата на звука, нивото на усилване, режима на изход и избрания вход.

Два ребристи въртящи се регулатора от анодиран алуминий управляват устройството: по-големият контролира силата на звука, а вторият навигира между входовете и параметрите. Този подход избягва дълбоките менюта и сложните операции. Инфрачервено дистанционно управление също позволява контрол от разстояние. Противохлъзгащите крачета са преработени с четири крачета от лепкав каучук, които стабилно държат устройството, за разлика от хлъзгавото краче на K11 R2R.

Задната страна събира три цифрови жични входа: USB-C (до 384 kHz / 32 бита PCM и нативен DSD256), оптичен Toslink и коаксиален RCA (до 192 kHz / 24 бита). USB използва асинхронна трансмисия за минимизиране на джитъра. Bluetooth 5.4 добавя безжична опция с поддръжка на кодеците LDAC (до 990 kbps), AAC и SBC.

Аудио изходите са разделени в две категории. За слушалки: асиметричен жак 6,35 мм и симетричен 4,4 мм Pentaconn отпред. За използване като предусилвател: асиметрични RCA и симетрични XLR отзад, които работят на фиксирано или променливо ниво. Паметите за нивото на звука остават независими между изхода за слушалки и изхода за предусилвател.