2.2.2 Klangfarbe und Schwingungsform
Neben der Tonhöhe und der Lautstärke eines Klangsignals ist als dritte wich-
tige Größe die Klangfarbe zu nennen.
Während die Zusammenhänge zwischen der Frequenz einer Schwingung
und der vom Menschen wahrgenommenen Tonhöhe sowie zwischen der
Amplitude einer Schwingung und der daraus resultierenden Lautstärke eines
Klangsignals relativ leicht zu verstehen sind, kann das Zustandekommen von
Klangfarbe nicht ohne ein gewisses Grundverständnis der akustischen Gesetz-
mäßigkeiten erklärt werden.
Schon beim Oszillator stoßen wir auf diese Frage, denn das von ihm er-
zeugte Tonsignal kann man an den Ausgängen in verschiedenen Klangfarben
entnehmen.
Daß an den Ausgängen unterschiedliche Schwingungsformen anliegen, er-
gibt sich schon aus den Bezeichnungen: Sinus-, Dreieck-, Sägezahn-, Recht-
eck- bzw. Pulsschwingung (engl. Sine, Triangle, Sawtooth, Square, Pulse
Wave).
Damit ist ein wesentlicher Aspekt der Klangfarbe eigentlich schon aufge-
deckt: die Klangfarbe hängt offenbar von der Schwingungsform ab (Abb.
25). Auch bei den mechanischen Klangerzeugern ist das nicht anders.
Der von einer Trompete gespielte Kammerton a1 weist eine andere Schwin-
gungsform auf als das a1 einer Oboe, auch dann, wenn die Lautstärke der
beiden Töne (und damit die Amplituden der Schwingungen) völlig gleich ist.
(Wären die Frequenzen nicht gleich, könnte es sich nicht mehr in beiden
Fällen um den Kammerton a1 handeln.)*
Wir haben jetzt drei Größen oder Parameter, die eine Schwingung aus-
machen:
Frequenz, Amplitude und Schwingungsform
__________________________________________________________________
Sie entsprechen den
Hörempfindungen: â â â
Tonhöhe, Lautstärke und Klangfarbe
_____________
*Bei genauer Betrachtung sind die Zusammenhänge doch noch komplizierter. Die
Klangfarbe eines Instruments wird auch noch von anderen Größen bestimmt, z. B. von
geräuschhaften Klanganteilen oder von der Art des Ein- oder Ausschwingvorgangs.
Sogar die Zuordnung Frequenz-Tonhöhe ist nicht so eindeutig, wie es zunächst den
Anschein hat. Je nach Lautstärke und Klangfarbe empfindet man bei gleicher Frequenz
die Tonhöhe als etwas höher oder tiefer. Ähnliches gilt für das Wirkungsverhältnis
Amplitude und Lautstärke. Für unsere Betrachtungen können diese Aspekte aber
vernachlässigt werden.
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