Dernière mise à jour :
04/10/2005
Présentation
Le Word Clock (appelé aussi WC, Master Clock, House Clock)
désigne une horloge de référence,
possédant une stabilité très élevée
(possédant un faible jitter), et permettant une
synchronisation précise de plusieurs équipements
audionumériques raccordés entre eux. La grande
majorité des équipements audionumériques
(convertisseurs AD et/ou DA par exemple) possèdent une horloge
interne et ne nécessitent pas d'horloge externe de
référence tant qu'ils sont utilisés de
façon autonome dans le domaine numérique. En revanche,
dès que l'on souhaites utiliser plusieurs équipements
audionumériques simultanément, il est très
fortement recommandé (quand ce n'est pas obligatoire) d'utiliser
une horloge de référence pour synchroniser l'ensemble des
appareils.
Emetteur (Master, maître)
L'émetteur est le générateur d'horloge à
proprement parler. Il peut très bien se trouver sous la forme
d'un boitier ou rack indépendant, ou être
intégré à un système audionumérique.
En général, un équipement audionumérique
doté d'une très bonne horloge, qui peut servir de
référence à d'autres équipements, dispose
d'un connecteur BNC pour sortir et mettre à disposition ce
signal. Il faut savoir que le signal WC (Word Clock) est
normalisé, sa tension et l'impédance
caractéristique de charge (75 ohms) sont
spécifiées.
Récepteurs (Slave, esclave)
Est considéré ici comme récepteur tout
équipement audionumérique qui va se synchroniser sur
l'horloge de référence Word Clock, et non sur l'horloge
interne ou depuis l'horloge "contenue" dans un signal
audionumérique entrant tel le SPDif ou AES. Un équipement
synchronisable sur une horloge Word Clock exterieure possède
obligatoirement un connecteur d'entrée WC, de type BNC femelle.
L'impédance de cette entrée est
généralement de 75 ohms, mais peut parfois se configurer
en entrée haute impédance (Hi-Z, 1Mohm) afin de permettre
le chainage de plusieurs équipements à l'aide de T-BNC.
La configuration en haute impédance, quand elle peut se faire,
est généralement assurée par un petit commutateur,
parfois exterieur et donc facilement accessible, parfois interne
(interrupteur ou cavalier à déplacer) et
nécessitant alors l'ouverture de l'équipement (cas de l'Eventide Eclipse par exemple).
Le manuel
utilisateur décrit les caractéristiques de
l'entrée Word Clock, n'hésitez pas à vous y
reporter si la sérigraphie de l'équipement n'est pas
assez précise à ce sujet. La photo ci-dessous
représente le connecteur d'entrée WC de la RME
FireFace800, connecteur appelé WordIn. La mise en/hors service
de la terminaison interne de 75 ohms s'effectue à l'aide d'un
petit interrupteur externe.
Câbles
Pour relier une sortie WC à une entrée WC, vous devez
utiliser un cable BNC-BNC dont
l'impédance caractéristique est de 75 ohms, c'est
très important. Ce type de cable est identique à celui
utilisé pour les liaisons de signaux vidéo analogique.
N'utilisez pas de câble 50 ohms même s'il est parfois plus facile à trouver (cela peut fonctionner pour de
courtes distances et avec certains équipements, mais ce n'est
pas une raison pour dire que l'on peut l'utiliser).
Connection d'un maitre et d'un seul esclave
Dans ce cas, aucune difficulté, le
maitre est relié directement à l'esclave à l'aide
d'un cordon BNC-BNC (du type décrit ci-avant). L'entrée
Word Clock du récepteur
(esclave) doit être impérativement configurée en 75
ohms, si une sélection Hi-Z (haute impédance) est
possible. Si l'entrée du récepteur est laissé en
haute impédance, l'adaptation sera incorrecte et des
problèmes de stabilités ou de synchronisation risquent
fort de se produirent. Bien entendu, le récepteur devra
être configuré de telle sorte que l'entrée WC soit
prise en compte, si cela ne se fait pas de façon automatique.
Connection d'un maître et de plusieurs esclaves
Là,
certaines précautions doivent être prises. Il est possible de chainer quelques
équipements entre eux à l'aide de T-BNC (voir photo ci
dessous), à condition que l'entrée de chaque
équipement soit en haute impédance excepté pour le
dernier, qui doit
être en 75 ohms. La charge (terminaison) de 75 ohms peut
être ajoutée (photo ci-dessous) ou être interne
à l'équipement (même principe que pour le chainage
et la terminaison d'équipements SCSI).
T-BNC
Terminaison 75
ohms au format BNC.
Les entrées de plusieurs équipements
chainés ne doivent pas être configurée
simultanement en 75 ohms : cela aurait pour conséquence de
diminuer l'amplitude du signal électrique de l'horloge, et de
provoquer des problèmes de
synchronisation, les récepteurs n'étant pas forcement
capables de rattraper la perte de niveau occasionnée. La mise en
parallèle de deux charges de 75 ohms constitue une charge
équivalente de 37,5 ohms, et la sortie WC de l'emetteur (maitre)
peut très bien "s'écrouler". Il existe bien certains
équipements qui supportent cette charge anormale et qui
continuent à délivrer un signal propre et d'amplitude
suffisante, mais comme ce n'est pas le cas de tous, oubliez que
ça peut marcher dans certains cas, et adoptez et conservez les
bons reflexes...
Avantage du T-BCN et de la terminaison 75 ohms
Placer un T-BNC sur chaque entrée Word Clock en Haute
impédance présente l'avantage de pouvoir chainer
plusieurs équipements et de placer la terminaisons sur le
dernier équipement utilisé.
Cela évite d'ouvrir l'équipement
pour changer sa conf, ou évite tout simplement au constructeur
de mettre en place un système qui permet de sélectionner
entre 75 ohms ou Hi-Z, puisque dans ce cas, la "sélection" se
fait :
- soit en laissant la
charge sur le
côté du T qui n'est pas utilisé
- soit en retirant
la
charge et en
connectant un second équipement (dont l'entrée WordClock
devra dans ce cas impérativement etre en 75 ohms, ou à
son tour être dotée d'un "T" avec charge 75 ohm).
Une petite précision : à partir
d'un certain nombre d'équipements devant être
connectés à une même source WordClock, il est
préférable d'utiliser un distributeur qui duplique une
entrée en plusieurs sorties. Voir paragraphe "Distributeur Word
Clock" un peu plus loin.
But de la charge /
terminaison 75 ohms
Eviter
ou minimiser le "retour" des signaux électriques qui arrivent au
bout de la chaine, qui ne voient pas de charge pour les accueillir, et
qui retournent alors vers l'envoyeur. Cet effet, qui s'apparente
à de l'écho et que l'on appelle plus volontier
"reflection" en jargon technique, est parfait pour perturber les
récepteurs qui voient alors plusieurs fois les mêmes
signaux, ou plus simplement qui voient un signal fortement
déterioré. Pour résumer :
- Absence de charge
(terminaison) 75 ohms :
le signal électrique transmis est à son max d'amplitude
(4 à 5V en général), et sa forme, d'origine
carrée, est déformée. Problèmes quasi
assurés, à éviter à tout prix.
- Charge (terminaison)
75 ohms : tout va
bien. Le signal
électrique
transmis arrive à destination non déformé,
l'amplitude est moins importante (2 à 3V) mais cela n'a pas
d'importance car le récepteur est prévu pour reconnaitre
et travailler avec une telle amplitude. Pas de problème.
- Charge (terminaison)
double 75 ohms :
l'impédance équivalente est trop faible (37,5 ohms) et
charge trop la sortie de l'émetteur, le signal
électrique transmis arrive à
destination non déformé, mais avec une amplitude qui peut
se réveler insuffisante pour certains récepteurs. Peut
poser des problèmes avec certains équipements et pas avec
d'autres. A éviter aussi.
Distributeur Word Clock
Un générateur d'horloge Word
Clock autonome est généralement doté de plusieurs
sorties, afin d'éviter tout chainage (chainage qui peut donner
satisfaction pour deux ou trois équipements et si les cables ne
sont pas trop longs, mais qui peut commencer à poser de
petits problèmes au-delà. Le
Apogee
Big ben
par exemple, est une horloge de
référence - master clock - qui dispose de six sorties
indépendantes. Si
vous ne
disposez que d'une seule sortie Word Clock et que vous ne souhaitez pas
effectuer de chainage (parce que vous avez trop d'équipements
pasr exemple), vous devrez utiliser un distributeur, qui à
partir d'une entrée, va dupliquer le signal d'horloge en
plusieurs sorties identiques mais séparées.
Quelques exemples de
distributeurs
Word Clock :
http://www.bayviewproaudio.com/CLKx6-p-19295.html
http://www.bayviewproaudio.com/DClock-p-21522.html
Exemple pratique
Vous possédez une console Yamaha
02R, 2
préamplis Digimax LT et une carte d'acquisition
audionumérique RME
Digi96/52. Ces quatres équipements possèdent des
connecteurs Word Clock
In et Out. Vous décidez d'utiliser la carte d'acquisition
audionumérique RME Digi96/52 en tant que maitre et les autres
équipement en tant qu'esclave. La solution la plus simple
consiste à effectuer un cablage en "chaine", à l'aide de
trois cables et de trois T-BNC, la sortie WC
OUT de la RME attaquant l'entrée WC IN du premier
équipement esclaves, puis grace au T-BNC continue son chemin
vers le deuxième équipement esclave, et de même
pour le dernier équipement esclave. La
terminaison ne doit être placée que sur le dernier
équipement de
la chaine, et pas sur les deux précédents. Par exemple,
si la console
Yamaha est située en bout de chaine, activez son commutateur 75
ohms de
l'entrée WC IN, et assurez-vous que l'entrée WC IN des
deux équipements esclaves précédents sont
configurées en Hi-Z. Une autre solution, plus
"professionnelle", consiste cette fois à utiliser un
distributeur WC. En reprenant l'exemple de la RME configurée en
maître, reliez la sortie WC OUT de la RME sur l'entrée WC
IN du distributeur, puis raccordez une sortie WC OUT du distributeur
sur chaque équipement configuré en esclave (trois sorties
WC OUT du distributeur doivent être utilisées). Chacun des
trois équipements esclave devra être configuré avec
terminaison 75 ohms (ce qui n'était pas le cas en mode chainage).