Am 25.05.2018 wird die neue EU-Datenschutz-Grundverordnung (EU-DSGVO) als einheitliche europäische Datenschutzregelung eingeführt.
Gleichzeitig wurde das Bundesdatenschutzgesetz (BDSG) überarbeitet und tritt gemeinsam mit der EU-DSGVO zum 25.05.2018 in Kraft.
Entsprechend dieser neuen Vorgaben haben wir unsere Datenschutzerklärung überarbeitet.

Ihr findet diese Datenschutzerklärung im Unterforum
"Wichtige Informationen" viewforum.php?f=12

"The harmonics lead the fundamental"

Grundlagen der Tontechnik, Literatur- und Linktips

Moderator: Moderation

Bertelmann
Senior Member
Beiträge: 517
Registriert: 06.10.2010, 11:15
Ort: Timelkam
Kontaktdaten:

"The harmonics lead the fundamental"

Beitragvon Bertelmann » 30.05.2016, 14:08

Ich war vor kurzem auf einem Seminar bei Merlijn van Veen in Berlin.

Er griff folgendes Thema auf:

https://www.merlijnvanveen.nl/en/study-hall/100-the-harmonics-lead-the-fundamental

Kurzum: Es gibt den Umstand, daß wir zuerst die Harmonischen hören und erst später (tlw. viel später) den Grundton.

Was sagt ihr zu dem Umstand?

Benutzeravatar
Wolfus
Senior Member
Beiträge: 567
Registriert: 16.09.2009, 12:41
Ort: StIngbert
Ort: St. Ingbert
Kontaktdaten:

Re: "The harmonics lead the fundamental"

Beitragvon Wolfus » 30.05.2016, 16:19

Das hätte ich schon so in etwa erwartet, wegen der Unschärferelation (delta t * delta f >= Konstante) . Die tiefen Töne stehe viel später in der relativen Frequenz fest.
'Though nothing shows, someone knows. I wish that one was me. (Procol Harum, Quite Rightly So)

Benutzeravatar
Tomte
Senior Member
Beiträge: 409
Registriert: 13.11.2007, 18:46

Re: "The harmonics lead the fundamental"

Beitragvon Tomte » 30.05.2016, 16:41

Habe es nur kurz überflogen und verstehe die Sache noch nicht.

Ein E-Bass mit einem Grundton bei 40Hz ist sicher ein extremes und daher interessantes Beispiel. Bei 40Hz muss der Ton erstmal über die Hörschwelle, und eine Schwingungsperiode sind schon mal 25 ms, und irgendwie muss die Saite ja auch mal anfangen zu schwingen. Das Signal ist ja von vorneherein zeitlich sehr komplex und jede harmonische hat einen eigenen Verlauf. Da ist der Lautsprecher am Ende nur ein Detail in der Wiedergabekette.

Das ist also sicherlich weder ein rein psychoakustischer Effekt noch allein Schuld der Lautsprecher, dass die Harmonischen eher in der Wahrnehmung sind.

Die Aussage "The fundamental allow us to determine pitch" ist ungenau, Stichwort "missing fundamental". Der Grundton ist nicht nötig, um die Tonhöhe wahrnehmen zu können. Er kann sogar ganz weggelassen werden. Der E-Bass mit den 40 Hz ist da ein schönes Beispiel. Die wahrgenommene Tonhöhe bleibt auch am Telefon oder einem schmaldbandig übertragenden kleinen Radio gleich.

Bei akustischen Instrumenten sind die harmonischen nicht exakt harmonisch. Ein genaues Synchronisieren ist also wenn überhaupt dann sowieso nur über ein kleines Zeitfenster möglich. Interessante Überlegungen aber. Ein Effekt bei der Synchronisation könnte schon einfach dadurch entstehen, dass sich dann alle Harmonischen mehr aufaddieren, was einfach zu mehr Pegel führt.

Benutzeravatar
RainerG
Senior Member
Beiträge: 1515
Registriert: 20.06.2007, 08:41
Ort: Romrod (Oberhessen)

Re: "The harmonics lead the fundamental"

Beitragvon RainerG » 31.05.2016, 15:47

Hallo Kollegen,

Diese Aussage kann man z.B. sehr gut bei Orgelpfeifen beobachten: Die hohen Vorläufertöne kommen zuerst. Das (lautmalerische) "tjiuuuuuh" bei Orgelpfeifen dürfte jedem Organisten bekannt sein.
Und da ich gerade von er Orgel spreche, trifft hier das von Tomte genannte Phänomen zu bei der Verwendung eines 16-Fuß mit einem 10 2/3-Fuß-Register, das dann einen "akustischen 32-Fuß" ergibt (Zitat Tomte: "Der Grundton ist nicht nötig, um die Tonhöhe wahrnehmen zu können. Er kann sogar ganz weggelassen werden. Der E-Bass mit den 40 Hz ist da ein schönes Beispiel. Die wahrgenommene Tonhöhe bleibt auch am Telefon oder einem schmaldbandig übertragenden kleinen Radio gleich.") Das Phänomen ist bekannt als "Residuumhören". Es tritt ebenso bei Glockenklängen auf: Der wahrnehmbare "Schlagton" einer Glocke ist im Spektrum nicht vorhanden, sondern ein Residuum, das sich das Ohr selbst bildet.
Daß die Obertöne vor dem Grundton entstehen, dürfte auch mit der Dämpfung zu tun haben: Die Schwingung mit der geringeren Dämpfung facht sich zu erst an.

Grüße
RainerG
Wer in der Demokratie schläft, wacht in der Diktatur wieder auf (Quelle unbekannt).
Siege wenn Du kannst, verliere wenn Du mußt, aber kapituliere nie! (André Kudelski).
Lautsprecher verstärken nur die Stimme - nicht die Argumente! (Hans Kasper)

Benutzeravatar
Wolfus
Senior Member
Beiträge: 567
Registriert: 16.09.2009, 12:41
Ort: StIngbert
Ort: St. Ingbert
Kontaktdaten:

Re: "The harmonics lead the fundamental"

Beitragvon Wolfus » 31.05.2016, 15:51

Vor allem darf man auch nicht vergessen, dass diese Fähigkeit des Resiuumhörens unbedingt notwendig ist, um leise Schalleregnisse im Tiefbass korrekt wahrzunehmen, da der Grundton unter diesen Umständen gar nicht hörbar ist.
'Though nothing shows, someone knows. I wish that one was me. (Procol Harum, Quite Rightly So)

Benutzeravatar
tillebolle
Senior Member
Beiträge: 367
Registriert: 11.08.2013, 13:12
Ort: Essen
Ort: Essen
Kontaktdaten:

Re: "The harmonics lead the fundamental"

Beitragvon tillebolle » 06.06.2016, 11:15

Bertelmann hat geschrieben:Ich war vor kurzem auf einem Seminar bei Merlijn van Veen in Berlin.

Er griff folgendes Thema auf:

https://www.merlijnvanveen.nl/en/study-hall/100-the-harmonics-lead-the-fundamental

Kurzum: Es gibt den Umstand, daß wir zuerst die Harmonischen hören und erst später (tlw. viel später) den Grundton.

Was sagt ihr zu dem Umstand?

Tatsächlich geht es in dem Artikel von Herrn van Veen (ist der eigentlich mit Herman verwandt?) nicht darum, dass wir die Harmonischen zuerst hören, sondern dass sie von den meisten Lautsprechern zuerst wiedergegeben werden. Das liegt daran, dass die Gruppenlaufzeit von Lautsprechern üblicherweise zu tiefen Frequenzen zunimmt, so dass der Bass bei 30Hz z.B. oft um bis zu 20ms gegenüber hohen Frequenzen verzögert wird. Das ist, also ob der Bass ca. 7m hinter den Hochtönern stünde. Das Diagramm dazu ist bei van Veen übrigens falsch beschriftet, die Y-Achse gibt die Verzögerung in ms an, nicht die Phase.

Bei Neumann ist es richtig:
Bild

Man kann mit Hilfe von FIR-Filtern die Phase korrigieren und damit einen linearphasigen Lautsprecher bekommen, der dann eine konstante Gruppenlaufzeit hat (rote Linie), allerdings auf Kosten der Latenz:
Bild

Die Latenz dürfte aber, außer bei Live-Sound, eigentlich egal sein.

Viele Grüße
tillebolle
SchöneTöne - Phonographie
http://www.schönetöne.com

Benutzeravatar
Wolfus
Senior Member
Beiträge: 567
Registriert: 16.09.2009, 12:41
Ort: StIngbert
Ort: St. Ingbert
Kontaktdaten:

Re: "The harmonics lead the fundamental"

Beitragvon Wolfus » 06.06.2016, 12:44

Nicht nur das. Ich hatte bewussst extreme Einstellungen vor einiger Zeit mal durchgespielt und ein phasenlinearer Bassschlag, der sich vorab ankündigt, klingt ziemlich eigenartig.
'Though nothing shows, someone knows. I wish that one was me. (Procol Harum, Quite Rightly So)

Bertelmann
Senior Member
Beiträge: 517
Registriert: 06.10.2010, 11:15
Ort: Timelkam
Kontaktdaten:

Re: "The harmonics lead the fundamental"

Beitragvon Bertelmann » 06.06.2016, 13:14

Ja, Merlijn van Veen ist der jüngste Sohn von Herman und hat ein vorügliches fachliches und didaktisches Talent. Außerdem ist er auch noch witzig und sympathisch. Freue mich, wenn ich wieder ein Seminar bei ihm besuchen kann.

Benutzeravatar
tillebolle
Senior Member
Beiträge: 367
Registriert: 11.08.2013, 13:12
Ort: Essen
Ort: Essen
Kontaktdaten:

Re: "The harmonics lead the fundamental"

Beitragvon tillebolle » 06.06.2016, 13:44

Wolfus hat geschrieben:Nicht nur das. Ich hatte bewussst extreme Einstellungen vor einiger Zeit mal durchgespielt und ein phasenlinearer Bassschlag, der sich vorab ankündigt, klingt ziemlich eigenartig.

Sicher? Wie soll sich der Bass vorab ankündigen, wenn er zeitgleich mit den Harmonischen kommt? Vielleicht hast Du es etwas übertrieben und der Bass kam tatsächlich zu früh.
Ein phasenlinearer Lautsprecher müsste eigentlich einen wunderbar trockenen Tiefbass liefern, vorausgesetzt der Raum gibt das her.

Viele Grüße
tillebolle
SchöneTöne - Phonographie
http://www.schönetöne.com

Benutzeravatar
Wolfus
Senior Member
Beiträge: 567
Registriert: 16.09.2009, 12:41
Ort: StIngbert
Ort: St. Ingbert
Kontaktdaten:

Re: "The harmonics lead the fundamental"

Beitragvon Wolfus » 06.06.2016, 16:01

Ich hatte es einfach ausprobiert. Ein phasenlineares Filter ist zeitsymmetrisch. Statt den typischen Schwinungsanzeichen nach dem Puls kommen jetzt auch welche davor. Wenn die Flanke *extrem* scharf ist, macht sich das Gibbs'sche Phanomen auch schon vorher bemerkbar. Das Maximum ist dann allerdings schön sauber auf den Punkt.
'Though nothing shows, someone knows. I wish that one was me. (Procol Harum, Quite Rightly So)

Benutzeravatar
tillebolle
Senior Member
Beiträge: 367
Registriert: 11.08.2013, 13:12
Ort: Essen
Ort: Essen
Kontaktdaten:

Re: "The harmonics lead the fundamental"

Beitragvon tillebolle » 07.06.2016, 13:25

Interessant! Aber eigentlich wird hier ja kein linearphasiger Filter verwendet, sondern einer, dessen Phase invers zur Phase des zu korrigierenden Systems ist, so dass die Gesamtphase wieder linear und die Gruppenlaufzeit konstant ist. Keine Ahnung, ob es dann trotzdem Vorschwinger geben muss.
Wenn dem so wäre machten linearphasige Lautsprechersysteme in der Tat keinen Sinn, weshalb ich mir das eigentlich nicht vorstellen kann.

Viele Grüße
tillebolle
SchöneTöne - Phonographie
http://www.schönetöne.com

Benutzeravatar
Wolfus
Senior Member
Beiträge: 567
Registriert: 16.09.2009, 12:41
Ort: StIngbert
Ort: St. Ingbert
Kontaktdaten:

Re: "The harmonics lead the fundamental"

Beitragvon Wolfus » 07.06.2016, 14:26

Ich schließe allerdings keineswegs aus, dass ein nicht allzu scharf trennendes Filter kein auffälliges Vorabgeräusch erzeugt und die Situation verbessert.

Zu Zeiten der Bandaufzeichnung haben wir ja auch mit den Vorabechos vor allem im Bass gelebt. :-)
'Though nothing shows, someone knows. I wish that one was me. (Procol Harum, Quite Rightly So)


Zurück zu „Schule des guten Tons“

Wer ist online?

Mitglieder in diesem Forum: Google [Bot] und 1 Gast