Musikalske lyde består af en grundfrekvens, overtoner og overtoner.
- Fundamentalfrekvens
- Harmoniske
- Overtoner
- Resulterende klangfarve
Fundamentalfrekvens
Den laveste frekvens for ethvert vibrerende objekt kaldes grundfrekvensen. Grundfrekvensen giver lyden dens stærkeste hørbare tonehøjde-reference – det er den fremherskende frekvens i enhver kompleks bølgeform.
En sinusbølge er den enkleste af alle bølgeformer og indeholder kun en enkelt grundfrekvens og ingen overtoner, overtoner eller partialer.
Næsten alle musikalske lyde har bølger, der er uendeligt meget mere komplekse end en sinusbølge. Det er tilføjelsen af overtoner og overtoner til en bølge, der gør det muligt at skelne mellem forskellige lyde og instrumenter; klangfarven.
Harmoniske
En harmonisk er en af en opstigende serie af lydkomponenter, der lyder over den hørbare grundfrekvens.
De højere frekvensharmoniske, der lyder over den grundlæggende, udgør lydens harmoniske spektrum. Harmoniske kan være vanskelige at opfatte tydeligt som enkeltkomponenter, ikke desto mindre er de der.
Harmoniske frekvenser har en lavere amplitude end den grundlæggende frekvens.
Harmoniske frekvenser er hele multipla af den grundlæggende frekvens. Hvis grundfrekvensen f.eks. er 50 Hz (også kendt som den første harmoniske), vil den anden harmoniske være 100 Hz (50 * 2 = 100 Hz), den tredje harmoniske vil være 150 Hz (50 * 3 = 150 Hz) og så videre.
Overtoner
Overtoner er frekvenser i en bølgeform, der er højere end, men ikke direkte relateret til grundfrekvensen.
Resulting Timbre
To toner, der produceres af forskellige instrumenter, kan have den samme grundfrekvens og dermed den samme tonehøjde e.g en C-note, men lyde meget forskelligt på grund af tilstedeværelsen af forskellige mængder af overtoner og overtoner.
Det er tilstedeværelsen af overtoner og overtoner i en lydbølge, der er med til at frembringe lydenes unikke lyd.
Timbre beskriver de egenskaber ved lyden, der gør det muligt for øret at skelne lyde, der har samme grundtone.
Det er på grund af klangfarven, at vi kan skelne et instrument fra et andet, for eksempel lyder et klaver spillet på C3 anderledes end en guitar plukket på C3.
Klangfarven beskrives ofte i subjektive termer, for eksempel rørvoks eller gylden.