AES11

디지털 오디오 클럭 동기화 표준

AES11은 오디오공학회(AES)에서 제정한 프로페셔널 디지털 음향 시스템의 '디지털 오디오 클럭 동기화 및 지터 제어 표준'이다.

아날로그 신호와 달리 디지털 오디오는 1초에 수만 번(예: 44.1kHz, 48kHz, 96kHz) 샘플링된 데이터의 흐름이다.

각 장비가 자신만의 내부 클럭(Internal Clock)으로 데이터를 주고받으면, 미세한 부품 오차로 인해 장비 간 샘플 타이밍이 어긋나는 '클럭 드리프트(Clock Drift)'가 발생한다. 이로 인해 수신단 장비에서 샘플을 놓치거나 중복 읽기(Buffer Underflow/Overflow)가 발생하여 틱틱거리는 디지털 글리치 소음이 믹스본에 영구적으로 박히게 된다. AES11은 이러한 재앙을 막기 위해 모든 장비를 하나의 마스터 클럭(Master Clock)에 종속시키는 기술적 시방서를 정의한다.

AES11은 단순한 개념 제시를 넘어, 실제 장비 제조사와 엔지니어가 준수해야 할 정밀한 전기적·신호적 파라미터를 규정한다.

• AES11 동기화 신호(흔히 말하는 디지털 워드클럭)는 물리적으로 AES3(AES/EBU XLR) 인터페이스와 완전히 동일한 프레임 구조를 사용한다.
• 다만 일반 AES3 오디오 신호와 다른 점은, 오디오 데이터 비트 슬롯에 실제 음향 신호를 싣지 않고 오직 '오디오 샘플의 시작점(Preamble)' 타이밍 정보만 담아서 전송한다는 것이다. (이를 'Digital Audio Reference Signal, DARS'라고 부른다.)

AES11은 마스터 클럭과 슬레이브(소속) 장비 간의 위상 차이 및 시간 오차를 가혹할 정도로 타이트하게 제한한다.

• 프레임 위상 오차: 소속 장비가 마스터 클럭을 받아들여 재생산하는 신호는 마스터 신호와 비교했을 때 프레임 시작점이 최대 $\pm5\%$ 이내의 위상 오차 범위 안으로 정렬되어야 한다.
• 고주파 지터 감쇄: 클럭 신호의 미세한 시간축 흔들림인 지터가 오디오 데이터 연산에 침범하지 않도록, 입력 단에서의 지터 허용 한계 곡선(Jitter Tolerance Template)을 명시하여 장비 내부의 PLL(위상고정루프) 회로가 이를 완벽히 필터링하도록 강제한다.