Ein Oberton ist jede Frequenz höher als die grundsätzliche Frequenz eines Tons. Das grundsätzliche und die Obertöne werden zusammen partials genannt. Obertöne sind partials, dessen Frequenzen Vielfachen der ganzen Zahl des grundsätzlichen sind (einschließlich des grundsätzlichen, das 1mal selbst ist). Diese überlappenden Begriffe werden verschiedenartig gebraucht, wenn man das akustische Verhalten von Musikinstrumenten bespricht. (Sieh Etymologie unten.)

Wenn ein widerhallendes System wie eine geblasene Pfeife oder abgerissene Schnur aufgeregt ist, können mehrere Obertöne zusammen mit dem grundsätzlichen Ton erzeugt werden. In einfachen Fällen, solcher bezüglich der meisten Musikinstrumente, sind die Frequenzen dieser Töne dasselbe als (oder in der Nähe von) die Obertöne. Ein Beispiel einer Ausnahme ist eine kreisförmige Trommel, deren erster Oberton ungefähr 1.6mal seine grundsätzliche Klangfülle-Frequenz ist. Die menschliche stimmliche Fläche ist im Stande, eine hoch variable Struktur von Obertönen, genannt formants zu erzeugen, die verschiedene Vokale definieren.

Erklärung

Die meisten Oszillatoren, von einer Gitarrenschnur bis eine Glocke (oder sogar das Wasserstoffatom oder ein periodischer variabler Stern) werden an einer Reihe von verschiedenen als normale Weisen bekannten Frequenzen natürlich vibrieren. Die niedrigste normale Weise-Frequenz ist als die grundsätzliche Frequenz bekannt, während die höheren Frequenzen Obertöne genannt werden. Häufig, wenn ein Oszillator aufgeregt ist durch, zum Beispiel eine Gitarrenschnur abreißend, wird er an mehreren seiner modalen Frequenzen zur gleichen Zeit schwingen. So, wenn ein Zeichen gespielt wird, gibt das die Sensation, andere Frequenzen (Obertöne) über der niedrigsten Frequenz (das grundsätzliche) zu hören.

Timbre ist die Qualität, die dem Zuhörer die Fähigkeit gibt, zwischen dem Ton von verschiedenen Instrumenten zu unterscheiden. Das Timbre eines Instrumentes wird bestimmt, durch die Obertöne es betont. Das heißt, bestimmen die Verhältnisvolumina dieser Obertöne zu einander den spezifischen "Geschmack" oder "die Farbe" des Tons dieser Familie von Instrumenten. Die Intensität von jedem dieser Obertöne ist für die Dauer eines Zeichens selten unveränderlich. Mit der Zeit können verschiedene Obertöne an verschiedenen Raten verfallen, die Verhältnisintensität jedes Obertons veranlassend, sich zu erheben oder unabhängig des gesamten Volumens des Tons zu fallen. Ein sorgfältig erzogenes Ohr kann diese Änderungen sogar in einem einzelnen Zeichen hören. Das ist, warum das Timbre eines Zeichens, verschieden wenn gespielt, stakkato oder legato wahrgenommen werden kann.

Ein gesteuerter nichtlinearer Oszillator, wie die menschliche Stimme, ein geblasenes Blasinstrument, oder eine gebeugte Geige-Schnur (aber nicht eine geschlagene Gitarrenschnur oder Glocke) wird auf eine periodische, nichtsinusförmige Weise schwingen. Das erzeugt den Eindruck des Tons an der ganzen Zahl vielfache Frequenzen des als Obertöne bekannten grundsätzlichen. Für die meisten Saiteninstrumente und andere lange und dünne Instrumente wie eine Posaune oder Fagott sind die ersten paar Obertöne ganz Vielfachen der ganzen Zahl der grundsätzlichen Frequenz nah, eine Annäherung an eine harmonische Reihe erzeugend. So, in der Musik, werden Obertöne häufig Obertöne genannt. Abhängig von wie die Schnur abgerissen oder gebeugt wird, können verschiedene Obertöne betont werden.

Jedoch können einige Obertöne in einigen Instrumenten nicht von einer nahen Multiplikation der ganzen Zahl der grundsätzlichen Frequenz sein, so eine kleine Dissonanz verursachend. "Hohe Qualität" Instrumente wird gewöhnlich auf solcher Art und Weise gebaut, dass ihre individuellen Zeichen disharmonische Obertöne nicht schaffen. Tatsächlich soll das geflackerte Ende eines Blechinstrumentes nicht das Instrument lauter klingen, aber für Tube Länge "Endeffekten" korrigieren lassen, die die Obertöne bedeutsam verschieden von Obertönen der ganzen Zahl sonst machen würden. Das wird durch den folgenden illustriert:

Denken Sie eine Gitarrenschnur. Sein idealisierter 1. Oberton würde genau zweimal sein grundsätzliches sein, wenn seine Länge um ½ verkürzt würde, sagen Sie, indem Sie eine Gitarrenschnur an der 12. Verärgerung leicht drücken. Jedoch, wenn eine vibrierende Schnur untersucht wird, wird es gesehen, dass die Schnur Erröten zur Brücke und Nuss nicht vibrieren lässt, aber eine kleine "tote Länge" der Schnur an jedem Ende hat. Diese tote Länge ändert sich wirklich von der Schnur bis Schnur, mit dickeren und/oder steiferen Schnuren ausgesprochener seiend. Das bedeutet, dass das Halbieren der physischen Schnur-Länge die wirkliche Schnur-Vibrieren-Länge, und folglich nicht halbiert, werden die Obertöne nicht genaue Vielfachen einer grundsätzlichen Frequenz sein. Die Wirkung wird so ausgesprochen, dass richtig aufgestellte Gitarren die solche Brücke umbiegen werden, dass die dünneren Schnuren eine Länge bis zu wenige Millimeter kürzer progressiv haben werden als die dickeren Schnuren. Nicht das Tun würde so auf unharmonische aus zwei oder mehr Schnuren zusammengesetzte Akkorde hinauslaufen. Ähnliche Rücksichten gelten für Tube-Instrumente.

Musikgebrauch-Begriff

Ein Oberton ist ein teilweiser (eine "teilweise Welle" oder "konstituierende Frequenz"), der irgendein eine Harmonische teilweise (eine Harmonische) anders sein kann als das grundsätzliche, oder ein inharmonic teilweiser. Eine harmonische Frequenz ist eine der grundsätzlichen Frequenz vielfache ganze Zahl. Eine inharmonic Frequenz ist eine einer grundsätzlichen Frequenz vielfache nichtganze Zahl.

Ein Beispiel von harmonischen Obertönen: (absolute Harmonie)

Einige Musikinstrumente erzeugen Obertöne, die ein bisschen schärfer oder flacher sind als wahre Obertöne. Die Schärfe oder Flachheit ihrer Obertöne sind eines der Elemente, das zu ihrem einzigartigen Ton beiträgt. Das hat auch die Wirkung, ihre Wellenformen nicht vollkommen periodisch zu machen.

Musikinstrumente, die Zeichen jeder gewünschten Dauer und bestimmten Wurfs schaffen können, haben harmonischen partials.

Eine Stimmgabel, vorausgesetzt dass es mit einem Holzhammer erklingen lassen wird (oder gleichwertig), der vernünftig weich ist, hat einen Ton, der sehr fast des grundsätzlichen, allein besteht; es hat eine sinusförmige Wellenform. Dennoch, wie man fand, war Musik, die aus reinem sinusoids besteht, am Anfang des 20. Jahrhunderts unbefriedigend.

Etymologie

Im Klassiker von Hermann von Helmholtz "Auf Den Sensationen des Tons" hat er den deutschen "Obertöne" verwendet, der wirklich eine Zusammenziehung von "Oberpartialtöne", oder in Englisch war: "obere teilweise Töne". Jedoch, wegen der Ähnlichkeit von deutschem "ober" zu Engländern, einem Prof. Tyndall mistranslated Helmholtz' Begriff, so "Oberton" schaffend.

"Obertöne" in der Herrenfriseursalon-Musik

In der Herrenfriseursalon-Musik wird der Wortoberton häufig auf eine zusammenhängende, aber besondere Weise verwendet. Es bezieht sich zu einer psychoacoustic Wirkung, in der ein Zuhörer einen hörbaren Wurf hört, der höher als, und von, die Grundlagen der vier Würfe verschieden ist, die durch das Quartett singen werden. Der Herrenfriseursalon-Sänger "Oberton" wird durch die Wechselwirkungen der oberen teilweisen Töne im Zeichen jedes Sängers (und durch die Summe und Unterschied-Frequenzen geschaffen, die durch nichtlineare Wechselwirkungen innerhalb des Ohrs geschaffen sind). Ähnliche Effekten können in anderer ohne Begleitung polyfoner Musik wie die Musik der Republik Georgia und des sardinischen cantu ein tenore gefunden werden.

Saiteninstrumente

Saiteninstrumente können auch mehrakustische Töne erzeugen, wenn Schnuren in zwei Stücken geteilt werden. Das am meisten entwickelte Instrument, um mehrakustische Töne zu spielen, ist der Sitar, in dem es mitfühlende Schnuren gibt, die helfen, die Obertöne herauszubringen, während man spielt. Die wohl bekannteste Technik auf einer Gitarre spielt Flageolett-Töne. Das Alte chinesische Instrument Guqin enthält eine auf den verknoteten Positionen von Obertönen gestützte Skala. Auch der vietnamesische Đàn bu fungiert auf Flageolett-Tönen. Andere mehrakustische verlängerte verwendete Techniken sind bereites Klavier, bereite Gitarre und die 3. Brücke.

Das Oberton-Singen

Das Oberton-Singen, auch genannt das harmonische Singen, kommt vor, wenn der Sänger freiwillig zwei Obertöne in der Folge verfügbar gegeben der grundsätzliche Ton verstärkt, singt er/sie. Das Oberton-Singen ist eine traditionelle Form des Singens in vielen Teilen des Himalajas und Altay; Tibetaner, Mongolen und Tuvans sind für ihr Oberton-Singen bekannt. In diesen Zusammenhängen wird es häufig das Hals-Singen genannt, obwohl es mit dem Eskimohals-Singen nicht verwirrt sein sollte, das durch verschiedene Mittel erzeugt wird.

Kiefer-Harfe

Eine ähnliche Technik wird verwendet, für die Kiefer-Harfe zu spielen: Der Darsteller verstärkt die Obertöne des Instrumentes, indem er die Gestalt, und deshalb die Klangfülle ihrer stimmlichen Fläche ändert.

Freies Rohr aerophone

Ebenfalls, wenn man eine Mundharmonika oder Wurf-Pfeife spielt, kann man die Gestalt ihres Mundes verändern, um spezifische Obertöne zu verstärken.

Siehe auch

• Harmonische Reihe (Musik)
• Obertöne
• Gerade Tongebung
• Xenharmonic
• Gestreckte Oktave
• Kombinationston
• Elektronischer Tuner
• Skala von Obertönen

Links

• Eine Illustration von stehenden Wellen als Obertöne auf einer Geige spannt
• Obertöne, partials und Obertöne von der grundsätzlichen Frequenz