Musikalische Klänge bestehen aus einer Grundfrequenz, Obertönen und Obertönen.
- Grundfrequenz
- Harmonien
- Obertöne
- Ergebende Klangfarbe
Grundfrequenz
Die niedrigste Frequenz eines jeden schwingenden Objekts wird als Grundfrequenz bezeichnet. Die Grundfrequenz gibt dem Klang die stärkste hörbare Tonhöhenreferenz – sie ist die vorherrschende Frequenz in jeder komplexen Wellenform.
Eine Sinuswelle ist die einfachste aller Wellenformen und enthält nur eine einzige Grundfrequenz und keine Obertöne, Zwischentöne oder Teiltöne.
Bei praktisch allen musikalischen Klängen sind die Wellen unendlich viel komplexer als eine Sinuswelle. Es ist die Hinzufügung von Oberwellen und Obertönen zu einer Welle, die es möglich macht, zwischen verschiedenen Klängen und Instrumenten zu unterscheiden; die Klangfarbe.
Oberwellen
Eine Oberwelle ist eine der aufsteigenden Reihen von Klangkomponenten, die oberhalb der hörbaren Grundfrequenz erklingen.
Die höherfrequenten Oberwellen, die oberhalb der Grundfrequenz erklingen, bilden das harmonische Spektrum des Klangs. Obertöne können schwer als einzelne Komponenten wahrzunehmen sein, dennoch sind sie vorhanden.
Obertöne haben eine geringere Amplitude als die Grundfrequenz.
Obertöne sind ganzzahlige Vielfache der Grundfrequenz. Wenn zum Beispiel die Grundfrequenz 50 Hz beträgt (auch bekannt als die erste Harmonische), dann beträgt die zweite Harmonische 100 Hz (50 * 2 = 100 Hz), die dritte Harmonische 150 Hz (50 * 3 = 150 Hz) und so weiter.
Obertöne
Obertöne sind Frequenzen einer Wellenform, die höher sind als die Grundfrequenz, aber nicht direkt mit ihr zusammenhängen.
Ergebende Klangfarbe
Zwei Töne, die von verschiedenen Instrumenten erzeugt werden, können die gleiche Grundfrequenz und damit die gleiche Tonhöhe haben, z.z. B. einen C-Ton, klingen aber sehr unterschiedlich, weil unterschiedlich viele Obertöne und Oberschwingungen vorhanden sind.
Es ist das Vorhandensein von Obertönen und Oberschwingungen innerhalb einer Schallwelle, das dazu beiträgt, den einzigartigen Klang eines Tons zu erzeugen.
Die Klangfarbe beschreibt die Merkmale eines Tons, die es dem Ohr ermöglichen, Töne mit der gleichen Grundtonhöhe zu unterscheiden.
Durch die Klangfarbe können wir ein Instrument von einem anderen unterscheiden, z.B. klingt ein Klavier, das auf C3 gespielt wird, anders als eine Gitarre, die auf C3 gezupft wird.
Die Klangfarbe wird oft mit subjektiven Begriffen beschrieben, z.B. schilfig oder golden.