Compresor Limitador

Estos sistemas denominados usualmente limitadores, actúan sólo atenuando las señales de nivel superior a un cierto umbral Tc aplicándolas una relación de compresión RC, mientras que deja pasar inalteradas las señales de nivel inferior a dicho umbral.

Su curva de transferencia está representada en la figura 15, donde se puede apreciar la ganancia unidad para niveles bajos y la compresión de dinámica aplicada únicamente a los niveles superiores al umbral Tc, caracterizada mediante una determinada relación de compresión.

Figura 15.

Esta RC es seleccionable exteriormente (figura 16) por el usuario en la mayoría de los equipos comerciales, y puede variar normalmente entre la relación 1:1 que significa una ganancia unidad, y valores de 20:1 o de, ∞:1.

Figura 16.

Si la relación de compresión RC es muy alta (normalmente a partir de relaciones 10:1,) la compresión de los niveles altos es tan fuerte que el sistema funciona como limitador, de forma que las variaciones de amplitud en la salida son mínimas a pesar de existir grandes variaciones de la señal de entrada. Entregando niveles de salida de amplitud casi uniforme (nivel de limitación).

El caso extremo de limitación es utilizar una relación de compresión ∞:1 RC, el sistema funciona como un limitador puro, recortando cualquier nivel de entrada superior al nivel umbral por lo tanto, en la salida el nivel máximo de señal será precisamente ese umbral. Teóricamente implicaría una amplitud uniforme en la salida (y que coincidiría con el valor umbral) a pesar de variaciones ∞ en la señal de entrada sobre dicho umbral.

En la práctica, esto es claramente imposible de conseguir, aunque en los sistemas comerciales implica una limitación tan drástica, que conseguir variaciones en la salida de 2 dB suponen con toda seguridad saturar electrónicamente la etapa de entrada del equipo.

En la figura 13 se pueden observar gráficamente las dos formas de actuación de estos procesadores; la línea punteada corresponde a la forma que tomaría la señal audio original si fuera comprimida con una proporción de 2:1 desde un nivel 0 dB.; y la línea continua de la parte superior corresponde a una compresión de 10:1 que se inicia cuando la señal sobrepasa el lindar o umbral de los +14 dBs. En el primer caso actúa como un compresor, mientras que en el segundo hace como un limitador.

Figura 13.

Además de poder variar esta característica de RC, también se puede seleccionar en los equipos comerciales el nivel umbral (figura 17), lo cual aporta a estos sistemas un enorme grado de flexibilidad, permitiendo la elección de un gran abanico de posibilidades en el procesado de la señal.

Figura 17.

La actuación del compresor-limitador es sensible, igual que se dijo en el compresor, a la amplificación o atenuación de una etapa de entrada que actúe como previo. Esta flexibilidad en el procesado de niveles se puede observar (figura 18) con un ejemplo, en el cual tenemos dos sistemas con la misma relación de compresión de 2:1, y niveles umbral situados en un caso en -10 dB y en otro en -40 dB.

Figura 18.

En el primer caso, la compresión de dinámica se lleva a cabo para los niveles superiores a -10 dB, obteniéndose que una variación de los niveles de entrada de 40 dB, queda reducida en la salida a una variación de 20 dB con la RC elegido de 2:1

En el segundo caso, la compresión se efectúa a partir de -40 dB, obteniéndose que la variación de la entrada de 70 dB ha sido reducida a una variación en la salida de 35 dB.

Por lo tanto, si bien en el primer caso obtenemos que una variación total en la entrada de 90 dB se corresponde en la salida con una variación de 70 dB; en el segundo caso la misma dinámica de 90 dB en la entrada nos resulta en una variación en la salida de 55 dB. De aquí se desprende que cuando el control umbral o threshold está situado en su posición mínima (desplazado hacia niveles bajos) la práctica totalidad del programa musical resultará afectado por la compresión, a pesar de no alterar la RC.. Cuando se maneja de esta forma, la proporción (o ratio) de la compresión debe ser entre 1'5:1 y 3:1, si se desea obtener un sonido natural.

Por tanto, un hecho que afecta a los compresores-limitadores es que la compresión de dinámica se efectúa de forma que solo se produce la atenuación de los niveles superiores al umbral, sin tratar los niveles bajos, por lo que hay que tener en cuenta que cuanto mayor sea el grado de compresión y cuanto menor el umbral, la atenuación de los niveles de señal será más acentuada, siendo menor el nivel total de la salida y por tanto disminuyendo la relación señal ruido.

Además hay que tener en cuenta, que en las curvas de transferencia que hemos presentado, las escalas en dB de los ejes: señal de entrada Ve y señal de salida Vs son escalas absolutas del funcionamiento del compresor y están referidas a la entrada y salida de del compresor. Sin embargo, cualquier equipo comercial incluirá antes de la etapa de compresión un preamplificador para adecuar: 

• la sensibilidad de entrada del aparato al nivel de la señal que va a procesar o 
• el margen dinámico de la señal de entrada al margen de niveles que procesa el compresor.

debiendo tenerse en cuenta, que una variación en la amplificación de la entrada produce una alteración relativa del nivel umbral seleccionado, por lo que en su utilización práctica el método a seguir es ajustar en primer lugar la sensibilidad del equipo, y a continuación ajustar las características del compresor dependiendo del efecto a realizar. Entonces se debe tener en cuenta que una preamplificación de X dB, desplaza el nivel de entrada esos X dB, sobre la escala horizontal (Ve), sin variar la curva del compresor. Dicho de otra forma, trabajando con niveles relativos de entrada al equipo comercial, una amplificación de X dB desplaza la curva del compresor X dB hacia la izquierda en los gráficos de transferencia que se han representado (figuras 6.11 y 10).Así cualquier amplificación, o atenuación, de la señal de entrada alterará el valor del umbral (threshold) que se haya seleccionado.