En electrónica , un limitador es un circuito que permite que las señales por debajo de un nivel o potencia de entrada especificado pasen sin verse afectadas, mientras que atenúa (reduce) los picos de las señales más fuertes que superan este umbral. La limitación es un tipo de compresión de rango dinámico . El recorte es una versión extrema de la limitación.
La limitación es cualquier proceso mediante el cual se evita que la amplitud de una señal supere un valor predeterminado.
Los limitadores son comunes como dispositivo de seguridad en aplicaciones de sonido en vivo y transmisión para evitar que se produzcan picos de volumen repentinos. Los limitadores también se utilizan como características de protección en algunos componentes de sistemas de refuerzo de sonido (por ejemplo, mesas de mezclas amplificadas y amplificadores de potencia ) y en algunos amplificadores de bajos , para evitar distorsiones no deseadas o daños en los altavoces .
La limitación puede referirse a una serie de tratamientos diseñados para limitar el nivel máximo de una señal. Los tratamientos, en orden de gravedad decreciente, van desde el recorte , en el que una señal pasa normalmente pero se corta cuando normalmente excedería un cierto umbral; el recorte suave, que aplasta los picos en lugar de cortarlos; un limitador duro, un tipo de compresión de nivel de audio de ganancia variable , en el que la ganancia de un amplificador se cambia muy rápidamente para evitar que la señal supere una cierta amplitud o un limitador suave que reduce la salida máxima a través de la compresión de ganancia . [1]
En el caso de los equipos de radio bidireccionales militares y las telecomunicaciones de voz VHF de los aviones, el limitador de voz se conoce como vogad . Está diseñado para funcionar con altos niveles de ruido de fondo cerca del micrófono. Una forma funciona convirtiendo la señal de audio a una frecuencia ultrasónica, limitando fuertemente esa señal y luego convirtiendo a la baja el resultado. La conversión de frecuencia utiliza heterodinación con cancelación de imagen. La ventaja de recortar la señal supersónica es que los armónicos impares producidos seguirán estando fuera de banda cuando se conviertan a la baja. Esto contrasta con la limitación dura estándar, como en una caja de distorsión de guitarra eléctrica, donde los armónicos son muy audibles. Este dispositivo, en última instancia, le da un carácter distintivo a la comunicación de voz, que a pesar de estar muy distorsionada, garantiza que las palabras habladas sigan siendo claras.
Los amplificadores de instrumentos de bajo y los amplificadores de potencia suelen estar equipados con circuitos limitadores para evitar la sobrecarga del amplificador de potencia y proteger los altavoces. Los amplificadores de guitarra eléctrica no suelen tener limitadores.
Los diodos PIN se pueden utilizar en circuitos limitadores para reflejar la energía hacia la fuente o recortar la señal. [2]
Los ingenieros de masterización a menudo utilizan la limitación combinada con ganancia de compensación para aumentar la sonoridad percibida de una grabación de audio durante el proceso de masterización de audio . [3]
Un receptor de radio FM suele tener al menos una etapa de amplificación que realiza una función limitadora. Esta etapa proporciona un nivel constante de señal a la etapa demoduladora de FM , reduciendo el efecto de los cambios de nivel de la señal de entrada en la salida. Si se reciben dos o más señales al mismo tiempo, una etapa limitadora de alto rendimiento puede reducir en gran medida el efecto de las señales más débiles en la salida. Esto se conoce comúnmente como efecto de captura de FM .
Generalmente, los demoduladores de FM no se ven afectados por las variaciones de amplitud, ya que la banda base está contenida en las desviaciones de frecuencia . Algunos detectores, incluido el detector de relación , limitan inherentemente la ganancia por la naturaleza del diseño del circuito. En la radio AM , la información se encuentra en las variaciones de amplitud y puede producirse distorsión debido a señales espurias que podrían hacer que la banda base se represente de forma incorrecta.
En Canadá , mientras la norma de clima frío está vigente, se utilizan limitadores para reducir la capacidad de las casas de los clientes que no pagan. Los limitadores permiten suficiente energía para hacer funcionar un horno y algunas luces. La manipulación del limitador es ilegal. [4]
Este artículo incorpora material de dominio público de la Norma Federal 1037C. Administración de Servicios Generales . Archivado desde el original el 22 de enero de 2022. (en apoyo de MIL-STD-188 ).