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텔레비전 엔지니어들이 나이가 들면서, 아날로그 신호 시대와 그 이후 디지털 전환기에 자란 사람들은 은퇴하고 그들과 함께 힘들게 쌓은 지식을 공유하고 있습니다. 젊은 엔지니어들은 (채용될 당시) 오디오/비디오 분야보다 IT 분야에 더 강한 경우가 많습니다.
이는 앞으로 텔레비전이 나아갈 방향 중 일부에는 도움이 될 수 있겠지만, 많은 IT 전문가들이 케이블 임피던스와 신호에 미치는 영향에 대한 이해가 부족합니다. 많은 사람들이 디지털 오디오용 케이블과 아날로그 오디오용 케이블의 차이를 이해하지 못하고 있으며, 이는 누군가 오래된 아날로그 케이블을 디지털 회선에 연결하여 그로 인한 피해를 입을 가능성을 제기합니다.
북미, 유럽, 그리고 태평양 지역 선진국들은 디지털로 전환했지만, 세계 대부분은 그렇지 않습니다. 아직 디지털로 전환하지 않은 많은 국가들은 장비와 설비를 교체하기 전에 오랫동안 노후화되는 관행을 가지고 있습니다. 오디오 케이블의 경우, XLR 커넥터를 사용하는 디지털 및 아날로그 케이블은 겉모습은 거의 동일하지만 성능은 상당히 다릅니다.
비디오 업계 종사자라면 누구나 비디오 케이블의 특성 임피던스가 75옴이라는 것을 알고 있을 것입니다. 그리고 비디오 케이블을 너무 꽉 조이면(예를 들어 케이블 타이를 사용하여 고정하는 경우) 해당 지점의 임피던스가 변할 수 있다는 사실도 알고 있을 것입니다. 그리고 임피던스 변화가 신호 반사, 신호 손실, 왜곡으로 이어진다는 것도 잘 알고 있습니다.
비디오 케이블과 마찬가지로 오디오 케이블도 특성 임피던스를 가지며, 설치 및 취급이 부실하면 동일한 임피던스 변화를 겪게 됩니다. AES/EBU 디지털 오디오의 경우, 표준은 110옴 케이블을 요구하지만, 수십 년 동안 아날로그 오디오 전송에 사용되어 온 오디오 케이블과 매우 유사합니다. 일반적인 방송용 아날로그 오디오 케이블의 특성 임피던스는 45옴입니다.
거의 DC와 비슷
아날로그용 XLR 커넥터가 있는 오디오 케이블은 디지털용 케이블과 외관이 비슷해 보이지만, 아날로그 케이블은 디지털 신호를 끊을 수 있습니다. 아날로그 환경에서 오디오는 비교적 저주파이며 거의 직류(DC)처럼 동작합니다. 당연히 주파수가 높아질수록 신호는 RF(무선 주파수)에 더 가까워집니다. 1,000Hz에서 1/4 파장은 약 75,000미터(약 47마일)이므로 100피트(약 30미터) 길이의 아날로그 케이블에서 임피던스 반사의 영향은 최소화됩니다.
하지만 디지털 오디오의 경우는 다릅니다. 디지털 오디오는 최대 25MHz의 파형을 포함할 수 있습니다.
미주리주 세인트루이스에 위치한 케이블 제조업체 벨든(Belden)의 멀티미디어 기술 관리자 스티브 램펜(Steve Lampen)은 "25MHz의 1/4 파장은 3미터(10피트)입니다."라고 말했습니다. "정확히 10피트(3미터) 거리에서 와이어 타이를 조이면 [부정적인 영향]을 볼 수 있습니다. 더 큰 문제는 임피던스가 맞지 않는 잘못된 재질의 패치 케이블(예: 마이크 케이블)을 사용하고 길이가 10피트(3미터) 이상인 경우입니다."
그러면 이러한 효과는 무엇일까요?
"임피던스 문제는 반사("반사 손실")로 나타나므로 레벨이 급격히 떨어집니다."라고 램펜은 말했습니다. "케이블에 감쇠가 많이 생긴 것처럼 보일 텐데, 사실은 반사입니다."
그 결과, 꼬이거나 과도하게 조여진 수백 피트 길이의 디지털 오디오 케이블은 신호 손실이 심해 신호가 끝까지 도달하지 못할 수 있습니다. 아날로그 오디오 케이블을 디지털 회선에 연결할 경우 이러한 문제는 더욱 악화됩니다.
그들을 제거하세요
낭비처럼 들리겠지만, 디지털 장비를 사용하는데도 여전히 아날로그 패치 코드나 XLR 커넥터가 있는 구형 케이블이 많이 남아 있다면, 아날로그 케이블을 쉽게 구분할 수 있도록 명확하게 표시하거나 그냥 없애는 것이 가장 좋습니다. 허용 가능한 케이블 길이를 초과하여 디지털 오디오가 전송되는 데 문제가 있다면, 아날로그 규격 커넥터를 사용하는 패치 케이블이나 젠더 체인저와 같은 아날로그 간섭 케이블을 주의 깊게 살펴보세요.
시스템에 아날로그 장치(예: 마이크 또는 아날로그 오디오가 있는 구형 장치)를 연결해야 하는 경우, XLR 커넥터 가 있는 최신 디지털 케이블을 사용하면 됩니다. 디지털 오디오 케이블 설치 및 사용에 대한 자세한 내용은 Belden's Lampen에서 제공하는 Mc Graw-Hill의 "The Audio/Video Cable Installer's Pocket Guide"를 참조하십시오. 이 책에는 아날로그 및 디지털 오디오에 대한 별도의 장이 있습니다.
그런데, 디지털 피드에 아날로그 케이블 사용에 대한 제한은 그 반대 방향으로는 적용되지 않습니다. 아날로그 피드에 디지털 오디오 케이블을 사용하는 것은 전혀 문제가 없습니다. 실제로 디지털 서비스용으로 제작된 오디오 케이블은 아날로그 전용 케이블보다 아날로그 신호에 더 적합합니다. 디지털 케이블은 아날로그 작동용으로 특별히 제작된 케이블보다 높은 아날로그 주파수에서 감쇠가 적습니다.
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