Studie über den Einfluß von Wolfstöterund Wolfsresonator auf das

Hochschule für Musik und Darstellende Kunst in Wien
Studie über den Einfluß von Wolfstöterund Wolfsresonator
auf das akustische Phänomen des Wolfstons am Violoncello
Schriftliche Hausarbeit
zur Erlangung des akademischen Grades "Magister Artium"
von
Burkhard Weißl
Betreuer: Hass. Mag. Matthias Bertsch
Institut für Wiener Klangstil
Wien, September 1998
INHALTSVERZEICHNIS
1. EINLEITUNG ......................................................................................................................................................... 3
2. ZUM PHÄNOMEN DES WOLFSTONS .............................................................................................................. 5
2.1 WAS IST EIN WOLFSTON? ................................................................................................................ .......... .......... 5
2.1.1 Bereiche des Wolfstons ....... ........................................................................................................................ 7
2.2 AKUSTISCHE GRUNDLAGEN ...................... ... ..................................... ................................. ........ ....................... .. 7
2.2.1 Die Hauptkorpusresonanz ........................................ ................................................ .................................. 7
2.2.2 Das Prinzip des Wolfstons .................................................. ... ............................ .............. .... ............. .. ........ 9
2.3 WIE STELLT MAN EINEN WOLFSTON FEST? ....................................................... ................................................ 11
2.4 WELCHE GEGENMITTEL GIBT ES? .. .................................................................................................. ... ... ... ...... .. 12
3. METHODEN UND VERSUCHSAUFBAU ........................................................................................................ 14
3.1 DIE AUFGENOMMENEN TASKS (TONBEJSPIELE) ...................................................... ..................... ........... .......... 15
3.2 DAS VERSUCHSINSTRUMENT ............................................................................ ........................................ ........ 16
3.3 DER WOLFSRESONATOR ........................................................................................................................ .. . ...... .. 17
3.4 DER WOLFSTÖTER ........................................................................................................ ......... .......... .......... . ..... . 19
3.5 DER REFLEXIONSARME RAUM ..................................................... ............ ...................................................... ... 21
3.6 DIE AUFNAHME ............. .............................................................. .......................................................... . .......... 22
3.7 DIGITALE SIGNALVERARBEITUNG UND ANALYSETECHNIKEN .......................................... .. .... ............. ... ..... ..... . 24
4. AUSWERTUNG ................................................................................................................................................... 27
4.1 EIGENSCHAFTEN DES WOlFSTONS AM VERSUCHSINSTRUMENT ..... ....................................... ............................ 27
4.1.1 Der Wolfston-Bereich am Versuchsinstrument.. ....................................................................................... 27
4.1.2 Das Umspringen der Grundfrequenz beim Wolfston ................................................................................ 28
4.1.3 Vergleich eines wolfsfreien Tons und eines Wolfstons (RMS, 3D-FFT) ................................................... 29
4.1.4 Die Klangspektren eines Wolfstons und eines wolfsfreien Tons im Vergleich .......................... ............... 30
4.1.5 Vergleich eines Wolfstons aufverschiedenen Saiten (Verlauf der Gesamt-lntensitäten und TeiltonAmplituden) .... ................................................................................................................................... ................ 31
4.1.6 Ein Wolfston im Auf- versus Abstrich (Verlauf der Gesamt-lntensitäten und Teilton-Amplituden) ... ...... 33
4.2 DER EINFLUß VON WOLFSRESONATOR UND WOLFSTÖTER ............................................................................... 34
4.2.1 Der Einfluß von Wolfsresonator und Wolfstäter auf denVerlauf der Gesamt-Intensität und des
Teiltonaufbaus eines Wolfstons .................................. ....................................................................................... 34
4.2.2 Die Auswirkungen von Wolfsresonator und Wolfstäter auf das Teiltonspektrum eines
Wolj~·tons ...........
41
4.2.3 Die Auswirkungen von Wolfsresonator und Wolfstäter auf den Verlauf der Gesamt-Intensität und des
Teiltonaufbaus eines wolfsfreien Tons ................... ........................................................................................... 42
4.2.4 Die Auswirkungen von Wolfsresonator und Wolfstäter auf das Teilton spektrum eines wolfsfreien Tons 43
1
4.2.5 Der Einfluß von Wolfsresonator und Wolfstöterauf das Ausschwingverhalten eines Wolfstons und eines
wolfsfreien Ton ............................................. .. .................................................................. ................................. 45
4.2.6 Wie wirken sich Wolfsresonator und Wolfstöterauf den Wolfstonbereich aus? ............................ .. ........ 47
5. ZUSAMMENFASSUNG ...................................................................................................................................... 49
6. LITERATURVERZEICHNIS ............................................................................................................................. 51
7. ANHANG ............................................................................................................................................................... 52
8. LEBENSLAUF ...................................................................................................................................................... 63
2
r
1. EINLEITUNG
Wohl die meisten Cellisten sind im alltäglichen Umgang mit ihrem Instrument immer wieder mit
der Wolfston-Thematik und -Problematik konfrontiert. So mancher weiß sich auch ganz gut im
Umgang mit diesem Phänomen zu helfen.
Geht es aber um Fragen des Wissens um die Ursachen und die Wirkungsweise des Wolfstons,
herrscht große Ratlosigkeit. Selbst von Geigenbauern bekommt man nur scheinbar fachmännische Auskünfte, die eher spekulativer Natur sind. Möchte man über VerbesserungsMöglichkeiten informiert werden, bekommt man einfach einen Wolfstäter in die Hand gedrücktmit der Anweisung, man möge selbst herausfinden, wie dieser am besten funktioniert.
Dem "Wolf-geplagten" Cellisten bleibt also nur die Möglichkeit, selbst zu experimentieren oder
sich bei Kollegen Rat zu holen. Wer sich für die Ursachen des Wolfstons und die Wirkungsweise
von Gegenmitteln interessiert, dem bleibt nur der Griff zur sehr spezifischen physikalischen
Fachliteratur.
Diese Arbeit soll Interessierten die Möglichkeit bieten, sich einen kleinen Einblick in die komplizerte und komplexe Wolfston-Thematik und -Forschung zu verschaffen.
Im zweiten Kapitel wurde der Versuch unternommen, die akustischen Grundlagen des Wolfstons
anschaulich zu erklären und eine kurze Übersicht über die Wolfston-Forschung unseres Jahrhunderts zu geben. Eine Vorstellung der Gegenmittel beschließt diesen Teil.
Den Hauptteil dieser Arbeit bilden eigene Untersuchungen, die sich in erster Linie mit Fragen
der Wirksamkeit von Gegenmitteln beschäftigen. Den Ausgangspunkt der Untersuchungen bildeten Fragen wie:
•
Ist es möglich, den Wolfston zu bekämpfen oder zu "normalisieren"?
•
Welche Möglichkeiten (Mittel) gibt es?
•
Was können diese tatsächlich ausrichten?
Der Weg der Untersuchungen ist dritten Kapitel beschrieben: Zu finden sind hier unter anderem
eine Liste der aufgenommenen Tonbeispiele und eine Beschreibung der Einzelelemente beim
Versuchsaufbau einschließlich der richtigen Handhabung von Wolfsresonator und Wolfstäter
sowie Erklärungen zu den im folgenden Kapitel verwendeten Computer-Graphiken.
3
Im vierten Kapitel werden Graphiken einzelner Tonbeispiele genauer beleuchtet und untereinander verglichen. Im ersten Teil dieses Kapitels geht es um Eigenschaften des Wolfstons am Versuchsinstrument:
•
Wie groß ist der Wolfstonbereich?
•
Was geschieht beim Wolfston?
•
Gegenüberstellung eines Wolfstons und eines wolfsfreien Tons
•
Wolfstöne auf verschiedenen Saiten
•
Wolfston im Auf-und Abstrich
Im zweiten Teil dieses Kapitels geht es um die Gegenüberstellung der Einflüsse von Wolfsresonator und W olfstöter auf
•
den Wolfstonbereich sowie
•
den klanglichen Verlauf,
•
die Klangfarbe,
•
das Ausschwingverhalten eines Wolfstons und eines wolfsfreien Tons.
Im Anhang sind alle erstellten Tonbeispiele anhand von Graphiken dokumentiert.
4
2. ZUM PHÄNOMEN DES WOLFSTONS
2.1 Was ist ein Wolfston?
Der Wolfston beim Cello, auch "Cellowolf' genannt, kommt bei den meisten heute im Orchester
verwendeten Celli vor, bei modernen wie bei umgebauten alten Meisterinstrumenten, aber auch
bei Fabriksinstrumenten. Es handelt sich hierbei um einen oder mehrere Töne im Spielbereich
des Instruments, deren Anspracheverhalten und Klangcharakter "negativ" aus der Reihe fallen.
Die Charakteristika werden in der Literatur folgendermaßen beschrieben:
"lf the fifth be exceeded on the third string, Jour bad notes make their appearance. Their tone is
rough, harsh, incongruous and uncertain. The same is true of all cellos used for orchestral purposes, whoever may be the maker."
John A. Kessler, 1947, S. 886.
"The most troublesome wolfnote, however - a cyclic stuftering response to the bow on the heavier strings particularly in cellos - can occur when the fundamental is within a half-tone or less
of the main resonance; it may occur in otherwise fine instruments. Its behaviour immediately
suggests beating and coupled circuits. "
John C. Schelleng, 1963, S.332.
5
f
"The wolfnote occurs in most cellos, to be found about F or Fsharp on the G-string, or at the
same note on the C-string, that is, on the two lowest and heaviest strings of the cello. The
wolfnote occurs at the same frequency as that of the main body resonance. It has been described
as a jarring note, a.n injure and wheezy so und, a cyclic stottering response to the bow, or a cyclic
fluctuation of intensity of imperfect quality. "
Jan M. Firth and Michael Buchanan, 1971, S.457.
"Players of bowed string instruments, particularly cellists, are troubled by spots in the playing
range of their instruments in which it is more or less impossible to produce a steady tone of good
quality. A bowed note may suddenly leap upward an oktave or give a rough, pulsating sound that
is commonly known as a wolfe note. "
Arthur Benade, 1975, S.21.
"Vor allem leiden die Cellisten unter dem Wolfston, auffallend häufig gar, wenn sie wertvolle
Instrumente spielen. Dieser Ton ist einem Jaulen und Heulen vergleichbar, zum Beispiel aufdem
F, dem Fis oder G, auf der D -Saite."
Gerhard A. von Reumont, 1995, S.23.
Der Wolfston wird also mit einer Reihe nicht gerade wünschenswerter Attribute versehen, deren
Bandbreite auf unterschiedliche Erscheinungsformen schließen läßt: Zwischen einem rauben
Mißton und einem heulenden, keuchenden, stotternden Klangungetüm gibt es verschiedenste
Ausprägungsarten.
6
2.1.1 Bereiche des Wolfstons
Auch der Bereich des Wolfstons ist instrumentenspezifischen Schwankungen unterworfen:
Celli, die aufgrund ihrer im Verhältnis zur Tonlage zu kleinen Bauweise wolfstonanfälligste
Gattung der Streichinstrumente, haben Wolfstöne im Bereich zwischen dem es und dem fis in
der kleinen Oktave, meist auf den unteren drei Saiten (D-, G-, C-Saite), wobei die Tönefundfis
am häufigsten betroffen sind.
Der Bereich des Wolfstons kann schmal sein und nur ein oder zwei Töne betreffen, oder breiter
mit weniger starker Ausprägung,
Bei Geigen tritt der Wolfston zwischen dem al und dem c2, hauptsächlich auf der A-Saite auf,
bei Bratschen zwischen dem f1 und dem al, meist auf der D- und\ oder G-Saite.
2.2 Akustische Grundlagen
2.2.1 Die Hauptkorpusresonanz
Abb.1: Resonanzkurven von je
zwei Celli und Bratschen: Die
jeweils erste Resonanzspitze ist
die
Hohlraumresonanz,
die
zweite die Hauptkorpusresonanz,
welche bei den beiden Celli im
Bereich des kleinen f und fis zu
finden ist. Bei den Bratschen
liegt
diese
Spitze
im
relativ
gleichen Bereich.
(Kessler 1947)
7
Vergleicht man die Wolfstonbereiche bei Geigen, Bratschen und Celli, so kristallisiert sich bei
allen drei Gruppen ungefähr der relativ gleiche Bereich, nämlich 14-21 Halbtöne über dem tiefsten Ton des Instruments, heraus.
Betrachtet man Resonanzkurven von Geigen, Bratschen und Celli (siehe Abb.l), so entdeckt
man im jeweiligen Bereich die zweite Resonanzspitze, die sogenannte "Hauptkorpusresonanz".
( Die erste Resonanzspitze wird durch die Hohlraumresonanz hervorgerufen und liegt etwa eine
Oktave unter der zweiten.)
Die Hauptkorpusresonanz ist zugleich "the first mechanical resonance of the instrument"
(Kessler, S.886) und die stärkste Eigenschwingung des Resonanzkörpers.
Wie
Kessler
berichtet
(1963,
S.328),
I
I
I
schwingen bei dieser Frequenz im Gegen-
I
I
I
//
I
satz zu anderen Resonanzen im tieferen
I
I
I
I
I
I
I
I
I
sonanzkörper nur durch eine endlose Knotenlinie durchlaufen wird, Decke und Bo-
I
I
Frequenzbereich, bei denen der ganze Re-
~~
''
I
~J.~
\
' ',',,
den jeweils in drei Schwingungsbäuchen,
geteilt durch zwei Schwingungsknoten, die
auf der Decke durch das f-Loch auf der
Baßbalkenseite, sowie durch die Verankerung des Stimmstocks auf der anderen
Abb.2: Der Verlauf der Schwingungsknoten auf der Decke eines Cellos.
Seite verlaufen. Analog ist der Verlauf der
Knoten am Boden.
(Kessler 1947)
8
2.2.2 Das Prinzip des Wolfstons
Bei einem Streichinstrument haben wir es mit einem gekoppelten Schwingungssystem zu tun:
Die schwingende Saite ist über den Steg mit dem Resonanzkörper gekoppelt, wodurch jener gezwungen wird, in der Frequenz der angeregten Saite mitzuschwingen. Die Bereitschaft des Korpus, in der Saitenfrequenz mitzuschwingen, ist im gesamten Spielbereich des Instruments mehr
oder weniger gewährleistet. Nur in unmittelbarer Nähe der Hauptkorpusresonanz dominieren die
Eigenschwingungen des Korpus.
Wird nun ein Ton gespielt, dessen Frequenz innerhalb eines Halbtons von der Hauptkorpusresonanz entfernt liegt, so wird die Frequenz letzerer mitangeregt und es entsteht ein "Kampf' zwischen Saitenfrequenz und Korpusfrequenz, der sich im Wolfston äußert. Da zwei unmittelbar
benachbarte Frequenzen zugleich angeregt werden, entstehen Schwebungen, Schwankungen in
der Klangintensität, die sich im rauhen, borstigen Klang äußern.
Diese Schwebungen waren auch der Ausgangangspunkt der Wolfstonforschung unseres Jahrhunderts:
G.W. White war 1915 laut Firth und Buchanan (1973, S.457-463) der erste, der "the phenome-
non of the beats which explain the fluctuations in intensity of the sound" für den Wolfston verantwortlich machte. Er habe zwar keine Erklärung zur Entstehung der Schwebung abgegeben,
aber erkannt, daß der Wolfston im Bereich der Hauptkorpusresonanz entsteht.
Nun war ein Ansatzpunkt zur weiteren Forschung und Diskussion gefunden:
Wie Firth und Buchanan (1973, S.457-463) weiter berichten, kritisierte C.V. Raman 1916 an
White's Untersuchung, daß Schwebungen bei erzwungenen Schwingungen ein vorübergehender
Effekt seien und daher keine beständigen Klangintensitätsschwankungen, wie sie beim Wolfston
vorkommen, auslösen könnten.
Raman sei bei seinen Untersuchungen zu dem Schluß gekommen, daß die Korpusresonanz der
mit der Wolfsfrequenz angeregten Saite so viel Energie entziehe, daß diese von der Grundschwingung auf die erste Obertonschwingung umschlage, bis die Korpusresonanz abklingt. Dann
könne die Saite wieder in die Grundschwingung zurückkehren und der Zyklus beginne von neuem.
9
Raman 's Theorie galt lange Zeit als gültige Erklärung für die Entstehung des Wolfstons. Erst in
den 60-er Jahren widerlegte J. C. Schelleng Raman, indem er das gekoppelte Schwingungssystem Saite-Korpus durch zwei gekoppelte Stromkreise ersetzte.
Unter simulierten Wolfstonbedingungen zeigten diese Kreise eine Aufspaltung der Anregungsfrequenz in zwei Grundschwingungen, die sich genau um die der Schwebungsfrequenz entsprechenden Frequenz unterscheiden.
Schelleng erarbeitete auch ein Kriterium zur Berechnung der Wolftonneigung eines Instruments.
(Schelleng: 1963, 326-338)
Wie viele Wissenschaftler bestätigten Firth und Buchanan Schelleng's Forschungsergebnisse.
Sie stellten anband von Versuchen an zwei Celli fest, daß beim Wolfston sich außer der Grundschwingung auch die Obertonschwingungen bis zur vierten in Schwingungspaare teilen, wobei
der Frequenzabstand mit der Teiltonfrequenz zunimmt.
( Firth und Buchanan 1973, S. 457-463)
Artbur Benade erklärte, wie sich die Teilung der Wolfston-Grundschwingung vollzieht (1975,
S.22):
"The presence of a body resonance converts the ordinary first-mode string resonance peak
(measured at the bowing point) into a pair of peaks... When the body resonance lies above that of
the isolated string, the string resonance is displayed slightly below its original position, while
the newly added peak lies somewhat above the natural frequency of the body itself "
Die zwei Resonanzspitzen streben also auseinander, deshalb verschiebt sich die Anregungsfrequenz der Saite nach unten, wenn der Ton unterhalb der Korpusresonanz liegt, andererseits nach
oben, wenn er darüber liegt. Die Korpusresonanz wandert in die jeweils entgegengesetze Richtung.
Durch diese Frequenzaufspaltung und -Verschiebung ist beim Wolfston keine eindeutige Tonhöhe erkennbar.
Die Tonhöheneintrübung ist eines von vielen Merkmalen des Wolfstons.
10
2.3 Wie stellt man einen Wolfston fest?
John A. Kessler schreibt über den Cellowolf (1947 , S.886-891):
" lf the fifth be exceeded on the third string, Jour bad notes make their appearance. Their tone is
rough, harsh, incongruous and uncertain."
Kessler spricht also über den Bereich zwischen es und fis auf der G-Saite, in dem fast jedes
Cello "bockt". Noch deutlicher tritt der Wolf auf der C-Saite in Erscheinung:
Die Töne, die auf der G-Saite unschön klingen , sind hier musikalisch kaum verwendbar. Dieser
Wolf auf der C-Saite kann sogar als physikalisches Musterbeispiel angesehen werden, da hier bei
nicht zu festem Anstrich der Ton wirklich in ein regelmäßiges Flackern umschlagen kann , wobei
der Schwebungseffekt des ständigen Wechsels von Verstärkung und Auslöschung von jedermann wahrgenommen werden kann. In diesem Fall teilt sich -wie Firth und Buchanan festgestellt haben- nur die Grundschwingung. Es handelt sich hierbei um die einfachste Form des
Wolfstons.
Auf der G-Saite ist die "Flackerneigung" (dieser Begriff stammt von W. Güth 1978 S.163) des
Wolfstons geringer, die Merkmale sind hier mehr eine schwere Ansprache sowie kurze Ausschwingzeit, erhöhte Bereitschaft zum Kippen in die Oktave, geringe Modulationsfähigkeit,
obertonarmer Klang bis hin zu einer unsauber wirkenden Intonation. Der Ton kann mit entsprechend hohem Bogendruck einigermaßen konstant gehalten werden, klingt aber eingetrübt, da
auch Obertöne geteilt sind (Firth und Buchanan).
Auf der D-Saite tritt der Wolfston zumeist in abgeschwächter Form auf. Flackern stellt sich hier
kaum ein. Es bleibt ein hohler Klang mit geringer Differenzierbarkeit und harter Ansprache.
Beim Spielen eines Wolfstones läßt sich ein starkes Vibrieren des Resonanzkörpers feststellen,
was sich darauf zurückführen läßt, daß letzterer mit seiner Eigenresonanz angeregt wurde.
11
2.4 Weiche Gegenmittel gibt es?
Spieltechnisch gesehen, gibt es nur eine Möglichkeit, das Stottern bzw. Kippen des Wolfstons in
die Oktave zu verhindern: Hoher Bogendruck bei geringer Bogengeschwindigkeit Ein weiches,
schönes "piano" ist beim Wolfston ohne Hilfsmittel kaum zu erreichen.
Der Wechsel des Saitenfabrikats bzw. der Saitenstärke kann gewisse Verbesserungen bewirken:
Schelleng schlägt die Verwendung leichterer Saiten zur Wolfstonlinderung vor.
Ein altes "Hausmittel" zur Dämpfung des Wolfstons ist ein gewöhnlicher Flaschenkorken, den
man zwischen Korpus und Griffbrett bzw. Saitenhalter klemmt. Diese Methode hat jedoch den
Nachteil, daß dadurch der Klang des gesamten Instruments beeinträchtigt wird und eine nasale
Färbung bekommt.
John A. Kessler (1947, S.886-891) gibt folgenden Rat für die Suche nach einem geeigneten Gegenmittel:
"One should rather aim to tame the wolfrather than to kill it, that is, to damp the wolf mode to a
moderate degree. Secondly, any satisfactory eure for the wolf should have negligible effect on
other necessary plate modes. "
12
Zu diesem Zweck schlägt Kessler vor, die Korpusmasse durch Hinzufügen eines Gewichts zu
verändern.
Wernfried Güth entwickelte einen auf die..... --· · Wirbel
-J
-·
.·- __ .. ---- Wirbelkasten
sem Prinzip basierenden "Wolfsdämpfer".
(Dieser wird in dieser Arbeit unter dem Na-
------- Obersattel
-
-
- Griffbrett
men "Wolfsresonator" behandelt. Siehe Kapitel 3.3)
G.A.Reumont (1994,S.38-41) schreibt über
diesen Wolfsdämpfer:
Ein Gewicht wird "mit einem elastischen
----·- F-Loch
Kleber an der Innenseite der Decke" befestigt. Die Befestigungsstelle wird zuvor
-
_
_........"-· -
, Wolfsresonator
Seitenhalter
durch Anregung der Wolfsfrequenz ermittelt, wobei "das Instrument nach einer Stelle
mit besonders starker Bewegung, also hoher
Amplitude, abgesucht wird"
Abb.3: zeigt die Stelle der
Es handelt sich hierbei zumeist um "einen
Decke
bestimmten Teil der Decke unterhalb des f-
einer
größten
Wolfston.
wird
von
Violine
Amplitude
Dieser
mit
beim
Lochs auf der Baßbalkenseite."
Bereich
Reumont
als
Wolfsresonator bezeichnet.
Älter als der Wolfdämpfer von Güth ist der von Schelleng entwickelte sogenannte "Wolfstäter",
der auf der Saite unterhalb des Steges montiert wird.
Schelleng schreibt über den Wolfstäter (1990, S.29):
"It is simply a mass of afew grams, preferable of shock absorbing material, a centimeter or two,
which surrounds one of the Jour "string ends" between bridge and tailpiece. "
Der Wolfstäter hat die Aufgabe, die Bewegung des Stegs im Bereich des Wolfstons zu dämpfen,
um die Kopplung zwischen Saite und Korpus abzuschwächen (siehe Kapitel 3.4).
13
3. METHODEN UND VERSUCHSAUFBAU
Zur Untersuchung des Wolfstons wurden digitale Klanganalysen mittels eigens eingespielter
Klangaufnahmen durchgeführt.
Untersucht werden sollten:
•
Die Auswirkungen von Wolfsresonator (R) und Wolfstöter (T) auf den Verlauf und das
Teiltonspektrum des Wolfstons
•
Die Teiltöne eines Wolfstons und eines wolfsfreien Tons im Vergleich
•
Der Verlauf des Wolfstons auf verschiedenen Saiten
•
Der Verlauf des Wolfstons im Auf- und Abstrich
•
Das Ausschwingverhalten einer Saite beim Wolfston
Nach diesen Gesichtspunkten wurde eine Liste mit aufzunehmenden Tasks erstellt, von denen
manche nur in einfacher Version ohne Hilfsmittel (0), andere in dreifacher Ausführung (ohne
Hilfsmittel, mit Wolfsresonator, mit Wolfstöter: ORT) benötigt wurden. Alle aufgelisteten Töne
liegen in der kleinen Oktave; die Bezeichnungen "ab" und "auf' in der Rubrik "Strichart" stehen
für Abstrich und Aufstrich, "pizz." für pizzicato; unter " Kontakts teile" ist der Abstand vorn Bogen zum Steg in cm angegeben.
14
3.1 Die aufgenommenen Tasks (Tonbeispiele)
Task
1-0RT
2-0
3-0RT
4-0RT
5-0RT
6-0RT
7-0RT
8-0RT
9-0
10-0RT
11-0RT
12-0RT
13-0
14-0
15-0
16-0RT
17-0RT
Ton
CIS
CIS
CIS
e
e
e
fis-d
e
e
e
e
fis-d
e
e
e
e
CIS
Saite
c
c
c
c
c
c
c
G
G
G
G
G
D
D
D
G
G
Dynamik
f
PP
cresc.
f
PP
cresc.
mf
f
f
PP
cresc.
mf
f
PP
cresc.
f
f
Strichart
ab
ab
auf
ab
ab
auf
ab
ab
auf
ab
auf
ab
ab
ab
auf
pizz.
Kontaktst.
2
10
variabel
2
10
variabel
4
3
3
10
variabel
4
3
10
variabel
plZZ.
-
-
Diese Tasks wurden in einer Aufnahme-Session im reflexionsarmen Raum des "Instituts für
Wiener Klangstil" mit einem vom Autor gespielten Cello auf ein digitales Tonband eingespielt
und im Computer analysiert (siehe Kapitel 3.7).
15
3.2 Das Versuchsinstrument
Für die Klangaufnahmen wurde ein um 1800 gebautes Cello verwendet. Der Erbauer ist nicht
bekannt, es handelt sich vermutlich um einen Meister aus der Wiener Schule.
Das Holz:
Decke und Zargen sind aus Fichtenholz, der geteilte Boden aus Ahorn. Die Jahresringe auf der
Decke haben eine Breite von ca. 1 mm in der Mitte bis ca. 3 mm am Rand.
Die Saiten:
Als A-und D-Saite dienten "Larsen-Strings, Soloist's Edition" mittlerer Stärke, für G-und CSaite wurden Wolfram-umsponnene "Spirocore" vom Erzeuger "Thomastik-fufeld" verwendet.
Als weiteres Zubehör waren ein Kunststoff-Saitenhalter sowie ein Stachel aus Leichtmetall in
Verwendung.
Abmessungen des fustrumements:
Korpuslänge
73,7 cm
Breite Oberbügel 32,9 cm
Breite Mittelbügel 22,5 cm
Breite Unterbügel 44,5 cm
Zargenhöhe
11 cm
Holzdicke:
Boden
2,4-8,9 mm
Zargen
1,9-2,6 mm
Decke
2,1-5,5 mm
Der Bereich um den Wolfsresonator ist 4,0-4,5 mm dick.
16
3.3 Der WoHsresonator
Der Wolfsresonator hat die Aufgabe, die starken Eigenschwingungen des Resonanzkörpers im
Bereich des Wolfstons zu dämpfen, möglichst ohne dabei andere Töne zu beeinträchtigen.
Zu diesem Zweck ist er genau auf die Frequenz des Wolfstons abgestimmt und wirkt bei deren
Anregung als eigener Resonator dem schwingenden Teil der Decke, auf dem er angebracht ist,
entgegen. Dies wird durch eine elastische Aufhängung an dünnen Bronzefedern erreicht, durch
die eine Phasenverschiebung zwischen Decken- und Resonatorschwingung hervorgerufen wird.
Abb.4: zeigt den Wolfsresonator in der Versuchsanordnung unterhalb des f-lochs des Versuchsinstruments.
17
Der Resonator selbst besteht aus einem Bleiklötzchen unter einer schwarzen Schutzhaube, das
mit den Bronzefedern an einem Holzbrettehen aufgehängt ist, welches an die Decke des Instruments geklebt wird.
Die von Güth empfohlene Befestigungsstelle befindet sich im Abstand von 3,6 cm unterhalb des
f- Loch- Randes auf der Baßbalkenseite.
Die Position kann näher am Baßbalken gewählt werden, wenn die Dämpfung stark sein soll. Ist
jedoch nur eine geringere Dämpfung notwendig, sollte der Befestigungsort näher am Deckenrand liegen.
Zum Ermitteln der optimalen Befestigungsstelle wird eine Klebemasse verwendet, die auch wieder eine leichtes Entfernen des Resonators von der Instrumentendecke ermöglicht, ohne Spuren
auf dem Lack zu hinterlassen oder diesen zu beschädigen. Ist die richtige Stelle gefunden, kann
der Resonator dort auf der Innenseite der Decke angeleimt werden.
Im Zuge der Aufnahme-Sitzung wurde der Resonator aufgrund der notwendigen Entfernbarkeit
nur mit der provisorischen Klebemasse befestigt. Die Befestigungsstelle wurde zur größtmöglichen Effizienz nahe am Baßbalken gewählt.
Es wurde ein Resonator des Erzeugers "Güth" (Stuttgart) für den "mittleren Bereich" (es- f) mit
den Ausmaßen von 3,5 cm Länge und 0,8 cm Breite und einem Gewicht von 6,3 Gramm verwendet.
18
3.4 Der Wolfstöter
Im Gegensatz zum Wolfsresonator, der unmittelbar auf den Resonanzkörper einwirkt und so
unerwünschte Eigenschwingungen der Decke an Ort und Stelle dämpft, wirkt der Wolfstöter
näher am Ort der Schwingungserzeugung. Er soll die Schwingungsübertragung von der Saite
über den Steg auf den Korpus hemmen und auf diese Weise die Resonanzen des Wolfstons
dämpfen. Der Wolfstöter wird auf dem Saitenteil unterhalb des Stegs, also zwischen Steg und
Saitenhalter auf einer der unteren Saiten (meist G-Saite) montiert.
Abb.5: zeigt den Wolfstäter in der Versuchsanordnung auf der G-Saite des Versuchsinstruments unterhalb des Stegs.
19
3.4 Der W olfstöter
Im Gegensatz zum Wolfsresonator, der unmittelbar auf den Resonanzkörper einwirkt und so
unerwünschte Eigenschwingungen der Decke an Ort und Stelle dämpft, wirkt der Wolfstäter
näher am Ort der Schwingungserzeugung. Er soll die Schwingungsübertragung von der Saite
über den Steg auf den Korpus hemmen und auf diese Weise die Resonanzen des Wolfstons
dämpfen. Der Wolfstäter wird auf dem Saitenteil unterhalb des Stegs, also zwischen Steg und
Saitenhalter auf einer der unteren Saiten (meist G-Saite) montiert.
Abb.5: zeigt den Wolfstäter in der Versuchsanordnung auf der G-Saite des Versuchsinstruments unterhalb des Stegs.
19
Er besteht aus einem Schwingungsabsorbierenden Gummi-Zylinder, der die Saite umgibt, und
einem röhrenförmigen Metallgewicht, das auf diesen aufgeschraubt wird.
Schelleng (1990, S.29) schreibt über den Wolfstöter:
"The mass needs to be of the right value so that it lowers the tuning of the "string end" by about
two octaves, if the G-string is used, to the same frequency as the wolf tone. As a result it adds
resistance to the motion of the bridge at and about the frequency where the bridge needs stabilizing."
Der Wolfstäter hat also die Aufgabe, die Saite unterhalb des Stegs auf die Tonhöhe des
Wolfstons hinunterzustimmen, um auf diese Weise die Bewegung des Stegs im Bereich des
Wolfstons zu vermindern.
Wie Schelleng (1990) weiter beschreibt, soll die genaue Abstimmung des Wolfstäters durch
Verschieben entlang der Saite geschehen, wobei der zu stimmende Saitenteil dann am tiefsten
gestimmt ist, wenn sich der Wolfstäter in dessen Mitte befindet. Verschiebt man den Wolfstäter
von der Mitte Richtung Steg bzw. Saitenhalter, wird die Stimmung höher.
Die Effizienz des Wolfstäters ist umso größer, je größer seine Masse und je näher er sich beim
Steg befindet.
Für die Aufnahme wurde ein Messing-Wolfstäter des Erzeugers "Dick" (Metten) mit den Ausmaßen von 2,3 cm Länge und 0,9 cm Durchmesser und einem Gewicht von 5,9 g im Abstand
von 2 cm vom Steg auf der G-Saite angebracht.
20
3.5 Der reflexionsarme Raum
Im reflexionsarmen Raum können akustische Eigenschaften eines Instruments bei Bedingungen
minimierter Raumakustik untersucht werden.
Die Hauptreflexionsträger, die Wände, sind im reflexionsarmen Raum des IWK durch von allen
Seiten ins Rauminnere ragende Keile aus absorbierender Tel-Wolle, ersetzt.
Die Abmessungen des reflexionsarmen Raums des IWK sind:
Gesamtfläche: 5*5m; Höhe: 4,6m (ohne Keile).
Die Länge der Tel-Wolle-Keile beträgt an den Seiten und an der Decke je lm, amBoden 0,5m.
Für die Betretbarkeit ist ein Metallgitter als "Boden" über den Bodenkeilen installiert.
Während der Aufnahme betrug die Raumtemperatur 22°C und die relative Luftfeuchtigkeit 42%.
21
3.6 Die Aufnahme
Die Aufnahme wurde am 6.2.1998 im reflexionsarmen Raum des IWK vorn Autor selbst unter
der technischen Betreuung von Mattbias Bertsch durchgeführt. Es wurden zuerst alle Tasks
ohne Hilfsmittel, dann alle Tasks mit Wolfsresonator und zum Schluß alle Tasks mit Wolfstöter
aufgenommen.
Die folgende Abbildung zeigt den Versuchsaufbau in schematischer Darstellung:
Abb.6: Die Versuchsanordnung :
Zwei Mikrophone führen über einen Vorverstärker (Duke's Preamp)
zur digitalen Tonbandmaschine (Fostex). Der Spieler bekommt einen Raum über Kopfhörer mittels Hallgerät (Zoom) simuliert.
22
Die Aufnahme-Sitzung wurde zweifach dokumentiert:
Akustisch:
Zwei Mikrophone wurden installiert:
Mikro 1 (AKG C 414), Im über dem Gitterboden, 110 cm vom Steg des Cellos,
Mikro 2 (AKG C 577), 5 cm neben dem linken Ohr des Spielers.
Das Cello war frontal zum Mikro 1 ausgerichtet, der Steg befand sich in einer Höhe von 75 cm
vom Gitterboden.
Die beiden Mikrophone waren an einen Vorverstärker ("DUKES Preamp", +30 dB, Phantomspeisung) angeschlossen, von dem eine Leitung über das Hall-Gerät "ZOOM" (Einstellung "Hall
3") zum Kopfhörer des Spielers führte.
Vom Vorverstärker wurden die Signale in den 8-spurigen Digital-Recorder "FOSTEX RD 8"
weitergeleitet und auf dem Tape "Students 1" aufgezeichnet (Spur 1: Mikro 1, Spur 2: Mikro 2;
ab 20 min .-43 min.)
2. Visuell-akustisch mittels Videokamera zur Kontrolle der Kontaktstelle (Video IWK Doku 1,
min. 20-47)
23
3.7 Digitale Signalverarbeitung und Analysetechniken
Zur Aufbereitung für den Computer wurden die Aufnahme-Daten mittels Multichannel Audio
Interface-Gerät "KORG" 1212 110 mit einer Sampling-rate von 48 kHz auf die Harddisk überspielt. Anschließend wurden die Tasks am "IWK Audio"-Computer im Programm Sound Forge
erst in Stereo-, dann in Mono-WavFiles umgewandelt und schließlich am Computer " IWK
1
Sound" im Progamm S-Tools bearbeitet:
Für die Untersuchung des Verlaufs der Tasks wurden 3D-FFTs (Fast-Fourier-Transformation)
und RMS (Root Mean Square) sowie Sonagramme erstellt, zur Spektralananyse Kurzzeit-FFTs.
Das 3D-FFT sowie das Sonagramm zeigen die Teilton-Amplituden eines Tons über die Zeit, das
RMS die Gesamt-Amplitude eines Tons über die Zeit und das Kurzzeit-FFT die Amplituden der
Teiltöne zu einem bestimmten Zeitpunkt (siehe Abb.7 , 8 und 9).
1
Literatur zum Computer-Programm S-Tools:
DEUTSCH, Werner A. und NOLL, Anton. S-Tools (Version 5.2) User Manual.
Wien: Akademie der Wissenschaften, 1993
DEUTSCH, Werner A. . "Sound Tools: Konzept und Entwicklung einer Arbeitsstation zur digitalen Analyse und Bearbeitung von Musik". in: Das Instrumentalspiel- Bericht vom internationalen Symposium in Wien. Wien: Doblinger, 1988 (S.309 ff)
24
Vo\VCL~UO Lf. SF ,03.2Sd8., 1
Thu Feb 19 13oe1 o3 & 1998
f N ne: 12. 66671"1s/1 . 33333Ms
Abb.7: Beispiel eines FFTs:
Abzu lesen ist der Teiltonaufbau eines
Tons zu einem bestimmten Zeitpunkt:
Das FFT zeigt die Mittelwertskurve
über die Dauer von 50 ms.
Die x-Achse gibt die Frequenz in Bark
an, die y-Achse die Amplitude in Dezibel.
Abb.8: Beispiel eines 3D-FFTs (WasserY:WCL-UOtr .sr ,RL,l
Tue f c:ab 17 19 :12::'16 199S
fnne : 12.666712L3333r1• (23.137SHd 1 ~• gn. 1 78/ - 9~dB
faii-Spektrogramm):
Abzu lesen ist der Verlauf der TeiltonAmplituden eines Tons .
Beim 3D-FFT sind Einzei-FFTs auf der z-
I
Achse (Zeit) hintereinander gereiht.
X- und y-Achse geben die Frequenz bzw.
die Amplitude an.
Die Dauer des abgebildeten Tasks beträgt 8,35 s.
Frequenz in Hz
Abb.9: Be ispiel eines RMS:
Abzulesen ist der Verlauf der Gesamtamplitude eines Tons:
Auf der x-Achse ist die Zeit in Sekunden
i
aufgetragen, wobei der Abstand zwischen zwei benachbarten Rasterlinien
den Zeitraum von einer Sekunde darstellt.
Auf der y-Achse ist die Amplitude in
Zeit in Sek.
Dezibel abzulesen.
Die Dauer des abgebildeten Tasks beträgt 8,35 s.
25
Abb.10: Beispiel eines Sonagramms: Abzulesen ist der Verlauf der Teilton-Amplituden eines Tons :
Auf der x-Achse ist die Zeit in Sekunden aufgetragen, auf der y-Achse die Frequenz in Hertz. Die Färbung zeigt die Intensität an: Je dunkler, desto stärker der Teilten. Die Länge des abgebildeten Tasks
beträgt 15,89 s.
26
4. AUSWERTUNG
Die aufgenommenen Tonbeispiele (Tasks, siehe Kapitel 3.1) wurden mittels digitaler Klanganalyse untersucht und ausgewertet (siehe Kapitel 3.3).
Der Verlauf der Gesamtintensität wird mittels RMS graphisch dargestellt. Die Klangspektren der
Töne werden in Kurzzeit-gemittelten Spektren (FFT) bzw. in Sonagrammen (SON) verglichen.
4.1 Eigenschaften des Wolfstons am Versuchsinstrument
4.1.1 Der Wolfston-Bereich am Versuchsinstrument
Hz
j ~"~
..
..:r···4·....~ ....
:-;;~::~-s~~!~::_;·~;r;~~w~"..?:.~'79~~·,,..;·._·_·~r.:::o...~-~~ .-.,l.tl
........
"'·--=~4~~:llli.J
196
21il4
07 gliss: SON
Die Abbildung zeigt den Teiltonverlauf (Sonagramm) des glissando-Tasks fis-d auf der C-Saite,
mezzoforte (07):
Deutlich zu erkennen ist, daß die Kontinuität im Verlauf der Teiltöne im Bereich zwischen 164
und 154Hz (siehe Markierungen) stark beeinträchtgt ist: Die Konturen der Teiltöne verschwimmen. Zu hören ist in diesem Bereich der stotternde Klang des W olfstons.
27
4.1.2 Das Umspringen der Grundfrequenz beim Wolfston
N:\STUOEN' !\W.EIS$L\MI C1\WRV\0 13-i1IC1.Wf1V,delail., 1 Thu Jun fiH
fraMe. 42.6667/10 . 6667ns (23.
); nagn.: SS /60dB
~lil:lllS:22
1998
dB
1H'l
80
70
013: Ausschnitt (30-FFT)
N: \STUDEN-1 \ WE ISSL \ M!Cl \ WRV\013-M!Cl. WRV, 1.1 echse I. , 1 Thu Jun 04 20 : 06 :1 6 1998
fl1!2: 1SS .. . 170
i
1
168
.......................,...........................................................,...........................................................'f'"""""""""'"""'"""""""""""""""""""""""
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162 ·-·-··-··-·--··-·"-""""r-·--•--•·••••--··-·--T""-""-"""
:
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I
r. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ._____
1
~-··-··------i--·--·-·--···----·--··-·--·-
·-·-----...-......._.._.,.________.._____..·-·---·-
-r. . . ________. ·---··-------;--·----·---·· -·. ---··-···---·-·
T..................-.............--·---.. '
1S8 ............................. .......................T...........-.. ..................................... '
'
1s6 .......................................................~........................................................:........................................................ ) .......................................................... .!.........................................................;....................................................
1
013: Auschnitt: Verlauf der Grundfrequenz
Die beiden Abbildungen zeigen jeweils denselben Ausschnitt des Wolfstons e auf der D-Saite im
forte (013). Oben ist der Verlauf der Intensitäten der unteren Teiltöne abgebildet, unten der
Verlauf der Grundfrequenz.
In der oberen Abbildung läßt sich deutlich ein Einbruch in der Grundschwingungsintensität erkennen. Auch die Obertöne zeigen an dieser Stelle einen beeinträchtigten Verlauf sowohl der
Intensität als auch der Frequenz.
28
Wie die untere Abbildung zeigt, sinkt die Grundfrequenz an dieser Stelle kurzfristig von 162-163
Hz auf unter 159 Hz. Dieses Umspringen geht so schnell, daß man die Tonhöhenänderung nicht
als solche wahrnehmen kann, sondern nur als ein kurzes Störgeräusch oder einmaliges Stottern.
4.1.3 Vergleich eines wolfsfreien Tons und eines Wolfstons (RMS, 3D-FFT)
Y:\VCL-UOLr.sr .ot.,t
Tue r.b 11 19:1 7:1<1 t~
lrane: 12 .666712 1. 3~• (23.137SNa} 1 M.gn.r 71/-91dl
01 wolfsfreier Ton : RMS
01: 30-FFT
Y:\VCL-Wl f.SF ,IM., 1 Tu• hh 17 19:19,18 1998
fr1." .: 12. b667121.JJ3Jt,, C23.137Sib), "•gn.r 111-9td8
04 Wolfston: RMS
04: 30-FFT
Die oberen Abbildungen zeigen die Energieabstrahlung (RMS) und das Wasserfallspektrum
(3D-FFf) des wolfsfreien Tonscis auf der C-Saite, gespielt im forte (01). Darunter sind die entsprechenden Graphiken des Wolfstone auf der C-Saite, gespielt im forte (04) abgebildet.
29
Im RMS-Vergleich der Tasks ist deutlich ersichtlich, daß der Wolfston größere Intensitätsschwankungen aufweist: Die Amplitude des cirka 6 Sekunden langen Tons steigt und sinkt in
fast regelmäßigen Abständen von ein bis drei Zehntelsekunden bis zu 14 dB. Auch der Einschwingvorgang ist beeinträchtigt. Die RMS des wolfsfreien Tons zeigt hingegen nur geringe
Amplitudenschwankungen.
Der 3D-FFT-Vergleich zeigt einen kontinuierlichen Teiltonverlauf beim wolfsfreien Ton. Beim
Wolfston verläuft nur der erste Teilton einigermaßen regelmäßig, die anderen Spitzen weisen
ständige Schwankungen in Intensität und Frequenz (Transienten) auf. Diese Transienten äußern
sich in einem äußerst unruhigen, stotternden Klang.
4.1.4 Die Klangspektren eines Wolfstons und eines wolfsfreien Tons im Vergleich
Y:WCL-LIILF.SF,03•2Sd9. ,t
frt.M: 12.G667n • ll . JJJJ3ru
Thu. hb 19 11:11:16 1999
Y:\'ftl-UOlf.SF,D'• 2SdB .• 1
lraM: '\2.6667nt/ 1.3J313nt
Thu hb 19 l l:13:JC.I 1998
_,. ---- -3. --·
,-
r··-
----~------.------·--·--
'
i
I
~---,-----
l-----1-..------;:-,-1
---~----
-~-
/--1-t--1---H
->
f nque~,
(Buk)
03 wolfsfreier Ton: FFT
-> lr-,unc:IJ {S.rlrJ
06 Wolfston: FFT
Die Abbildungen zeigen je eine FFT des wolfsfreien Tons cis auf der C-Saite im crescendo (03)
auf der linken Seite und des Wolfstons e auf der C-Saite im crescendo (06) auf der rechten mit
der gleichen Gesamt-Amplitude von --25 dB. Der wolfsfreie Ton hat eine Frequenz von etwa
140 Hz, der Wolfston etwa 165 Hz.
Die Teiltonspitzen des wolfsfreien Tons sind klar ersichtlich allgemein stärker ausgeprägt. Die
größte Amplituden-Differenz liegt beim dritten Teilton und beträgt mehr als 20 dB. Nur der
sechste Teilton weist bei beiden Tasks die gleiche Amplitude auf, sonst fallen alle Spitzen des
Wolfstons gegenüber denen des wolfsfreien Tons ab. Dies äußert sich im hohlen Klang des
Wolfstons.
30
4.1.5 Vergleich eines Wolfstons auf verschiedenen Saiten (Verlauf der GesamtIntensitäten und Teilton-Amplituden)
'f:WCl..·l..m r.sr,CM . ,I
Tue fab 17 19:1!9 :18 l 'J~
fr•nlilt ~ Z.&66712 1.]333ns {23.'137SI•h), n•gn .: 71/-911JdB
04 C-Saite: RMS
04: 3D-FFT
Y: WCL-U0Lf.Sf,08,,1
Tutfeh 17 19:\1 :2:4 l99S
frMe : '12.666712 L3333n• (23. 4175H z) 1 n•gn.: 7i/-9id8
"
- 30
- <I
-SO
_,.
-60
-··
08 G-Saite: RMS
08: 3D-FFT
Y: \VCL-UCllf. Sf,OtJ. , I Tu.e fab 17 19 :26:57 1998
frana : 42.6667121. 3333ns (23. 4375Hz),
1 71/-9td 8
""11"·
013 D-Saite: RMS
013: 3D-FFT
31
Die Abbildungen auf der linken Seite zeigen die Energieabstrahlung (RMS) des Wolfstons e im
forte auf verschiedenen Saiten: C-Saite (oben), G-Saite (Mitte) und D-Saite (unten). Auf der
rechten Seite ist der jeweilige Teiltonverlauf (3D-FFT) abgebildet.
Der RMS-Vergleich zeigt, daß die Neigung zu Einbrüchen der Energieabstrahlung auf den oberen Saiten (G und D) abnimmt:
Während 04 über den ganzen Verlauf große Intensitätsschwankungen aufweist, läßt sich bei 08
vor allem gegen Ende eine Stabilisierung der Amplitude erkennen. Bei 013 unterbrechen Phasen von Intensitätsverlusten den kontinuierlichen Verlauf. Die Bruchlinien sind hier klar gezeichnet.
Im Hör-Vergleich läßt sich dies gut nachvollziehen: 04 klingt sehr rauh und stotternd, mit ho-
hem Geräusch-Anteil, 08 klarer und vor allem gegen Ende stabiler, 013 klingt allgemein verhältnismäßig glatter, bleibt aber von Einbrüchen nicht verschont.
Der 3D-FFT-Vergleich zeigt, daß der erste Teilton bei allen drei Tasks kontinuierlich verläuft.
Bei 04 ist die Kontinuität schon ab dem zweiten Teilton stark beeinträchtigt. Alle weiteren Spitzen verlaufen sehr unregelmäßig und lassen sich kaum eindeutig zuordnen.
Bei 08 zeigen die Teiltonspitzen bis zur vierten einen- von einigen Verschiebungen und Brüchen
abgesehen- einigermaßen kontinuierlichen Verlauf. Ab dem fünften Teilton häufen sich die Verschiebungen der Spitzen, sodaß kaum noch Kontinuität gewährleistet ist. Im Gegensatz zu 04
lassen sich aber bis zum 14. Teilton (ca. 2300Hz) noch sporadisch regelmäßige Verläufe erkennen.
Bei 013 treten ab der dritten Spitze deutliche Unregelmäßigkeiten auf, dennoch sind alle Spitzen
bis zur 14. recht klar zu erkennen. Die Spitzen 11-14 (ca. 1800-2300 Hz) zeigen einen erstaunlich kontinuierlichen Verlauf.
32
4.1.6 Ein Wolfston im Auf- versus Abstrich (Verlauf der Gesamt-Intensitäten und
Teilton-Amplituden)
Y:WCL-IIOLF.Sf,OO. , t
Tu • hb 17 1911 1, 21 1998
f r a 11e: 12. 6667121 . 3333,.. , (23. 437SHz) 1 l'l&gn. : 71lll~98d8
08 Abstrich: RMS
08: 3D-FFT
'1:\VCL-~Olf.Sf,09., 1
fl'...IICI :
09 Aufstrich: RMS
Tue r ab 17 t9!1 1:SS 1998
42.6667/21. 33331'1 1 (23. 4375Hz) 0 rl.tgn. : ? i!l/-91<1 8
09: 3D-FFT
Die oberen Abbildungen zeigen jeweils die Energieabstrahlung (RMS) auf der linken Seite und
den Teiltonverlauf (3D-FFT) auf der rechten des Wolfstons e auf der G-Saite im forte, gespielt
im Abstrich (08). Unten sind die entsprechenden Graphiken des gleichen Wolfstons, gespielt im
Aufstrich (09), abgebildet:
Das RMS von 09 zeigt mehr Einbrüche der Energieabstrahlung als das von 08. Dies wird auch
im 3D-FFT-Vergleich bestätigt: Bei 09 lassen sich ab dem 5. Teilton keinerlei kontinuierlich
verlaufende Spitzen mehr feststellen: Die Spitzen verlaufen sehr unregelmäßig.
Der Klang des Wolfstons im Aufstrich ist entsprechend unruhiger, ebenso ist die Ansprache des
Wolfstons bei dieser Strichart besonders schlecht.
Die unterschiedlichen Ausprägungen des Wolfstons lassen sich wahrscheinlich auf die Bogenbehaarung zurückführen.
33
4.2 Der Einfluß von Wolfsresonator und Wolfstöter
4.2.1 Der Einfluß von Wolfsresonator und Wolfstäter auf denVerlauf der GesamtIntensität und des Teiltonaufbaus eines Wolfstons
y,wcL-uot r. sr,oe. ,t Tue rub 17 t9,t J ,2:4 1998
l r.t,.8 : i2.6667121.3333n l (2J.07SH1) 1 "'II~'~· I 111- 9td8
08 ohne Hilfsmittel: RMS
Y \ vtl \lOl.T ST.R8.1
""-
.. . -··
T~o~a
08: 3D-FFT
'l't\VCl-UOlLSf,RB .,t
h b 17 19 59112 1999
I
I
.L
:.
I
I
Tue feb 17 19d5:4e 1998
n agn, 1 711- 9illd8
fnn111 .. 2. 6667/21. 33);]", (23. 437SHal,
-IS ; - - - - ! - - - - j - - - - : - - - - i - - - : i - --1
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· 21
-301 --'1
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I
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---1- · - --l
.!_ __,
I
I
I
I
RS mit Wolfsresonator: RMS
ill,
lll'WIMIAinl
I HYrJIIfll
RS: 3D-FFT
Y,\Vt:l-UOLf.Sf,TB. ,I T1.1a Tab 17 19!16119 1999
l r~M: 12.6667121.3333n• t23.137SHI) , n•gon.z 781-9tdB
TS mit Wolfstöter: RMS
TS: 3D-FFT
34
Die Abbildungen zeigen die Energieabstrahlung (RMS) auf der linken Seite und den Teiltonverlauf (3D-FFT) auf der rechten des Wolfstons e auf der G-Saite im fortein drei Variationen:
•
ohne Hilfsmittel (08): oben,
•
mit Wolfsresonator (R8): Mitte,
•
mit Wolfstäter (T8): unten.
Der RMS-Vergleich zeigt gravierende Einbrüche in der Amplitude von 08, nur geringe Intensitätsschwankungen bei R8, etwas stärkere bei T8.
Die Resonanzspitzen der Gesamt-Intensität haben bei 08 eine Stärke von mehr als -25 dB, bei
R8 und T8 liegen sie hingegen unterhalb dieses Werts, was auf eine geringfügige IntensitätsMinderung durch die Verwendung von Wolfs-Resonator und Wolfstäter hindeutet.
Der 3D-FFT-Vergleich macht die Unterschiede noch klarer:
Während bei 08 die Spitzen vielfach verschoben sind und auch in der Intensität stark schwanken, verlaufen bei R8 die Teiltonlinien kontinuierlich und geordnet, fast wie bei einem wolfsfreien Ton. Nur an einer Stelle lassen sich deutlich Verschiebungen von höheren Teiltönen feststellen.
Das 3D-FFT von T8 zeigt auch einen einigermaßen kontinuierlichen Verlauf der Spitzen, allerdings lassen sich im Vergleich zu R8 stärkere Unregelmäßigkeiten entdecken:
Verschiebungen von Spitzen sind häufiger, manche Teiltöne schwanken stark in der Intensität
(vor allem der fünfte), ab der 13. Spitze (cirka 2000Hz) häufen sich die Unregelmäßigkeiten.
Der Vergleich von 08, R8 und T8 hat also gezeigt, daß der Beispiel-Wolfston auf der G-Saite
durch den Resonator fast völlig behoben, das heißt im Verlauf normalisiert, durch den Wolfstäter
weitgehend stabilisiert werden konnte.
Der Hör-Eindruck belegt deutlich die Wirkung von Wolfsresonator und Wolfstöter: Der
Wolfston klingt mit Wolfsresonator angenehm geglättet, der hohle Klang bleibt jedoch erhalten.
Ähnliches gilt für den Wolfston mit Wolfstöter. Dieser klingt lediglich ein wenig unruhiger.
35
Wie ist aber die Wirkung von Wolfsresonator und Wofstöter auf den Verlauf der GesamtIntensität und des Teiltonaufbaus des wesentlich stärker ausgeprägten Wolfstons auf der CSaite?
v.wct-uotr.sr,CH.,t
Tu• r.b 11 t9:1'J:tB t'J96
fr•n•1 .. l. €.66712 1. 3333rlt (23. 437SH1) 0
04 ohne Hilfsmittel: RMS
Mgn .: 71/-91dl
04: 3D-FFT
'f•\VC.L-~LF . SF,R4.,1
Tu• f•b 17 19:13:3<1 1998
fr.ne1 12.6liE.7/2t.33331'1• CZ3.H7SHt), r~a gn. : 7111-91d.B
R4 mit Wolfsresonator: RMS
R4: 3D-FFT
y,wtt -IJOLLSF.T1•• t
Tt.~ e hb 17 19: 17:53 199EI
frtMI 42 .6667/21. 33331'11 C23.1~z), Ngn. • 711- 91d8
T4 mit Wolfstöter: RMS
T4: 3D-FFT
36
Die Abbildungen zeigen die Energieabstrahlung (RMS) auf der linken Seite und das Wasserfallspektrogramm (3D-FFT) auf der rechten des Wolfstons e auf der C-Saite im forte in den Variationen ohne Hilfsmittel (04): oben, mit Wolfsresonator (R4) in der Mitte und mit Wolfstäter
(T4): unten:
Der RMS-Vergleich zeigt ein ähnliches Bild wie bei Task 8: 04 verzeichnet starke Einbrüche
der Amplitude, während R4 nur geringe Intensitätsschwankungen aufweist. T4 zeigt nur wenige
Bruchstellen in der Energieabstrahlung, aber einen allgemein recht aperiodischen Verlauf.
Der 3D-FFT-Vergleich relativiert den RMS-Unterschied von R4 und T4:
R4 (C-Saite) weist gegenüber R8 (G-Saite) wesentlich größere Unregelmäßigkeiten auf: Die
Kontinuität der Spitzen ist oftmals unterbrochen, viele Spitzen sind verschoben.
T4 zeigt ein ähnliches Gesamtbild, nur treten mehr Unregelmäßigkeiten bei den unteren Teiltönen auf.
Aus den Vergleichen der Tasks 08, R8, T8 (G-Saite) und 04, R4, T4 (C-Saite) geht hervor, daß
die Effizienz des W olfsresonators, aber auch des Wolfstöters von der Ausprägungsstärke des
Beispiel-Wolfstons abhing: War dieser nicht besonders stark ausgeprägt (Task 8), konnte er vom
Resonator fast gänzlich normalisiert und vom Wolfstöter weitgehend stabilisiert werden.
Beim stark ausgeprägten Beispiel-Wolfston auf der C-Saite (Task 4) konnten nur Teilerfolge
erzielt werden:
Der Resonator stabilisierte den Wolfston und erzielte eine gewisse Harmonisierung der Teiltöne.
Der Wolfstöter schaffte nur eine Teilstabilisierung des Wolfstons, aber auch eine Verbesserung
des Teiltonverlaufs.
Im akustischen Vergleich hört man beim Resonator-unterstützten Wolfston einen (etwas müh-
sam) konstant gehaltenen Ton mit Kratzgeräuschen, beim Wolfston mit Wolfstöter einen ansatzweise stotternden Ton mit höherem GeräuschanteiL Beide Hilfsmittel mildern diesen schwer
definierbaren, kratzenden und stotternden Wolfston aber beträchtlich.
37
4.2.1.1 Wie wirken sich Wolfsresonator und Wolfstöterauf den Verlauf der Teilton-Amplituden eines Wolfstons im pianissimo aus?
Tlie ftb 17 19125:18 1998
42.6667121.JJJJnt (2J.4J ?SH1) 1 Mgn.z 711 -9fld8
Y~\\ICL~UC L LSr,OII.,I
frt.II~U
010 ohne Hilfsmittel: 3D-FFT
Y: \VCL-Wlf.Sf.Ttil . . l Tue hb 17 19:1 9 ,52 1998
lrbM: 12. 6667/2:1 . 3333ns (23. '1375Hz ), 114gn. z 7tl·91ild8
y ,wcL- UOLf.SF,l!ltl. , 1 Tue Feb 17 l 9z24: 48 1990
I rt.,.t: '42. 6667/2 1. 3333r.t: (23. 4l'lSHz ), 1\otgn. : 7tl- 9lld8
dl
dl
. )I
- 31
-11
-11
..
- Sll
-SI
-11
-··
-81~\lhc"'"'i~!P"
-BI
RlO mit Wolfsresonator: 3D-FFT
- 11
TlO mit Wolfstöter: 3D-FFT
Die Abbildungen zeigen die Teiltonverläufe (3D-FFfs) des Wolfstons e auf der G-Saite im piani ssimo ohne Hilfsmittel (010): oben, mit Resonator (RIO): unten links und mit Wolfstöter
(T lO): unten rechts.
Die drei Graphiken zeigen einen ähnlichen Teiltonverlauf: Die Spitzen eins, zwei,vier und sechs
sind jeweils am stärksten ausgeprägt.
Der Wolfston ohne Hilfsmittel zeigt jedoch Einbrüche der Grundschwingung, die als Kippen des
Tons auf die Oktave wahrgenommen werden. Bei RIO hingegen verläuft die Grundschwingung
kontinuierlich. Wie der Verlauf von TlO zeigt, daß trotzVerwendungeines Wolfstäters ein Einbruch der Grundschwingung auftritt.
38
Die drei folgenden Graphiken dokumentieren das Umkippen in die Oktave des Wolfstons e auf
der G-Saite im pianissimo:
N : \STUDEN~ 1 \ WEJ SSL\M IC1 \VC L -\.J O LF.SF,0 10 x .
Hz
1800
fraMe : 42.6667/S. 33333Ms C23. 437SHz):
J
'
,1 Wed Mar 18 14:S1:42 1998
Magn.: 30/-80dB C1.87SdB/co l)
J
1
H
.
l I
16(}]0
14(}]0
,,
!
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1211Jill
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297
298
300
s
010 Wolfston im pp: SON
Die Abbildung zeigt den Teiltonverlauf (Sonagramm) des Wolfstons e auf der G-Saite im pianissimo (010): Auf der x-Achse ist die Zeit in Sekunden, auf der y-Achse die Frequenz in Hertz
aufgetragen. Die Farbe zeigt die Intensitäten der Teiltöne an: Je dunkler, desto höher die Amplitude.
Dem Sonegramm ist zu entnehmen, daß mit dem Verlust des Grundtons bei diesem Beispielton
stets ein Verlust der übrigen ungeraden Teiltöne einhergeht.
Die mit "mG" und "oG" gekennzeichneten Markierungen zeigen die Stellen an, von denen die
folgenden beiden Graphiken entnommen sind: Die erste Graphik ist der Stelle "mG" (mit
Grundton) zuzuordnen, die zweite der Stelle "oG" (ohne Grundton):
39
N:\S TU DEN~l\WEISSL\MICl\VCL-WDLF.SF,Ol0 x ., 1
Wed Mar 18 15 :00 :44 1998
frane: 42. 6667ns/ 10.4249ns
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P'l
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-> frequency (Hz)
010 mit Grundton: FFr
N: \STUDEWl \WEISSL \ M!Cl \VCL-WOLF. SF, 010x. ,1
frane : 42.6667Msi10.4249Ms
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A
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Wed Mar 18 lS: 03 : 19 1998
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-> frequency (Hz]
010 ohne Grundton:FFr
Die beiden Graphiken zeigen den Teiltonaufbau (FFT) des Tons in verschiedenen Stadien:
In der ersten Graphik ist ein Stadium des Tons abgebildet, in dem der Grundton zu hören ist: Die
erste Spitze ist deutlich ausgeprägt, wenn auch nicht stärker als die zweite. Die vierte und die
sechste überragen deutlich die dritte und die fünfte Spitze.
Die zweite Graphik zeigt ein Stadium des Tons, in dem die Oktave als Grundton wahrgenommen
wird: Der eigentliche Grundton ist hier nicht mehr als Spitze zu erkennen, ebenso sind die übrigen ungeraden Teiltöne kaum vorhanden. Der zweite, vierte und sechste Teilton sind dominant,
aber ein wenig schwächer als in der oberen Graphik ausgeprägt.
40
4.2.2 Die Auswirkungen von Wolfsresonator und Wolfstöterauf das Teiltonspektrum eines Wolfstons
Vergleich Teiltonverlauf von Task 6
-25 ,0
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2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
Die Abbildung zeigt den Verlauf der Teiltonspitzen des Wolfstons e auf der C-Saite im crescendo ohne Hilfsmittel (06), mit Resonator (R6), mit Wolfstöter (T6) sowie die Mittelwertskurve:
Grundsätzlich läßt sich feststellen, daß die Klangfarbe des Beispiel-Wolfstons (ca. 165 Hz)
durch die Verwendung von Wolfsresonator und Wolfstöter zwar verändert wird, die Klangcharakteristik aber prinzipiell unverändert bleibt:
Der dumpfe Klang des Wolfstons wird lediglich ein wenig heller und klarer: Der Resonator verstärkt vor allem die Spitzen 11-13, aber auch die meisten übrigen Spitzen von R6 liegen wenige
Dezibel über denen von 06.
Der Wolfstöter bringt vor allem eine Verstärkung der Teiltöne 4, 7, 10-12 und 18-20, die meisten
Spitzen von T6 bleibenjedoch unter denen von R6.
Der Resonator-Ton hebt sich hinsichtlich der wahrgenommenen Klangfarbe etwas von den anderen ab: Er erscheint geringfilgig heller, während der Wolfstöter-Ton ähnlich dumpf wie der
unbeeinflußte Wolfston klingt.
41
4.2.3 Die Auswirkungen von Wolfsresonator und Wolfstäter auf den Verlauf der
Gesamt-Intensität und des Teiltonaufbaus eines wolfsfreien Tons
'I:WCL-UOLf.Sf ,Ot. ,I
Tu• fab 17 19zl7,1<4 1998
f r•"•: 12. 6l.&7121 . 3333ns C23.437SHa l, ".gn.z 7el-91d8
01 ohne Hilfsmittel: RMS
01: 3D-FFf
Y:WCL-Liltr. Sf ,RI., I
Tu• hb 17 19112:46 1998
fnMz 12.6667/Z1.3333fts (23.137SHd , rugn•• 711-9td8
d8
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-10
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-61
-71
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Rl: 3D-FFf
'1:\VCl-l.lll.LSf, TI. ,t
he hb 17 t9zi9:1S 1998
fr&NB 42.6667/21.3JlJ"l (2) .1379b ), ~Qn. I ?l/-91d8
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-··
-SI
-60
-71
-81~~~~~~Tl mit Wolfstöter: RMS
Tl: 3D-FFT
Die Abbildungen zeigen jeweils die Energieabstrahlung (RMS) auf der linken Seite und den
Teiltonverlauf (3D-FFT) auf der rechten des wolfsfreien Tons cis auf der C-Saite im forte ohne
Hilfsmittel (01): oben, mit Resonator (Rl) in der Mitte und mit Wolfstöter (Tl): unten.
42
Alle drei Töne wurden mit größtmöglichem Bogendruck und langsamer Bogengeschwindigkeit
nahe am Steg angestrichen. Der Spieler bemühte sich um möglichste Gleichbehandlung. Der
RMS-Vergleich zeigt, daß die Gesamtamplitude des Tons durch Resonator und Wolfstöter nicht
vermindert wird:
Sie pendelt sich jeweils zwischen -25 und-30 dB ein.
Der 3D-FFT-Vergleich zeigt auch nur geringfiigige Unterschiede.
Es ist auch kein Lautstärken-Unterschied wahrnehmbar.
4.2.4 Die Auswirkungen von Wolfsresonator und Wolfstöterauf das Teiltonspektrum eines wolfsfreien Tons
-20,0
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Vergleich Teiltonverlauf von Task 3
-25,0
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-30,0 - -- -------·--·-----·-··--------------------------------------------·-·····----·---------------·---------------------------------- ~ R3 .... .J
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3
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10
11
12
13
14
15
16
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17
18
19
20
Die Abbildung zeigt den Verlauf der Teiltonspitzen des wolfsfreien Tons cis auf der C-Saite
ohne Hilfsmittel (03), mit Resonator (R3) und mit Wolfstöter (T3) sowie die Mittelwertskurve:
43
Es zeigt sich, daß der Resonator und der Wolfstäter auch die Klangfarbe des wolfsfreien Beispieltans (ca. 140Hz) nur sehr geringfügig verändern:
Der Wolfstäter hat kaum Einfluß auf die Ausprägung der Resonanzspitzen des Tons. Lediglich
die Spitzen 14-17 werden verstärkt.
Der Resonator dämpft die Spitzen 5-8 sowie 11-15 des Beispieltons und verstärkt die Spitzen 10
sowie 16-19.
Der Resonator verändert die Klangfarbe auch in diesem Beispiel etwas mehr als der Wolfstöter,
beim Anhören sind aber kaum Unterschiede festzustellen.
44
4.2.5 Der Einfluß von Wolfsresonator und Wolfstäter auf das Ausschwingverhalten eines Wolfstons und eines wolfsfreien Ton
016 pizz. Wolfston ohne: RMS
017 pizz. wolfsfreier Ton ohne: RMS
R16 mit Resonator: RMS
R17 mit Resonator: RMS
T16 mit Wolfstöter: RMS
T17 mit Wolfstöter: RMS
45
Die Abbildungen zeigen den Vergleich der Energieabstrahlung (RMS) des im pizzicato gespielten Wolfstons e auf der G-Saite, forte (Tasks 16) auf der linken Seite sowie des ebenfalls im pizzicato gespielten wolfsfreien Tons cis auf der G-Saite, forte (Tasks 17) auf der rechten. Die Abbildungen oben zeigen das Ausschwingverhalten der Töne ohne Hilfsmittel. In der Mittte sind
die Töne mit Resonator abgebildet, unten mit Wolfstöter.
Ausklingzeiten (Abfall um -40 dB):
016: 0,95 s (-11 -[-51] dB)
T16: 1,20 s (-14 -[-54] dB)
R16: 1,40s (-17-[-57]dB)
017: 1,22 s (-18 -[-58] dB)
T17: 1,53 s (-15 -[-55] dB)
R17: 1,70 s (-19-[-59] dB)
Es läßt sich feststellen, daß der Wolfston (Task 16) rascher verklingt als der wolfsfreie Ton
(Task 17). Der Wolfstäter bewirkt ein langsameres Ausklingen beider Töne, der Resonator verstärkt diesen Effekt.
46
4.2.6 Wie wirken sich Wolfsresonator und Wolfstäter auf den Wolfstonbereich
aus?
07 gliss. ohne: SON
R7 gliss. mit Resonator: SON
T7 gliss. mit Wolfstöter: SON
47
Die drei Abbildungen auf der vorigen Seite zeigen jeweils Sonagramme der glissando-Passage
fis-d auf der G-Saite, gespielt im mezzoforte: oben ohne Hilfsmittel (07), in der Mitte mit
Resonator (R7) und unten mit Wolfstöter (T7): Das Tonbeispiel ohne Hilfsmittel zeigt eine
deutliche Beeinträchtigung im Verlauf der Teiltöne im Bereich zwischen 154 und 164Hz (siehe
Markierungen). In diesem Bereich ist die Kontinuität desglissandodurch Stottern unterbrochen.
Beim Tonbeispiel mit Resonator sind in diesem Bereich auch aperiodische Teiltonverläufe zu
erkennen, diese erscheinen jedoch durch den Resonator deutlich gelindert. Das glissando ist hier
durchgehend wahrzunehmen, die Tonhöhe schwankt jedoch vom Spieler unbeeinflußt und ein
leichtes Flackern des Tons macht sich bemerkbar.
Das
Tonbeispiel
mit Wolfstäter zeigt im gleichen Bereich
Unregelmäßigkeiten 1m
Teiltonverlauf, die gegenüber dem ersten Tonbeispiel ein wenig geglättet erscheinen. Zu hören
ist hier ein gemäßigtes Stottern.
Die Beispiele zeigen also keinen erkennbaren Einfluß von Resonator und Wolfstäter auf den
Frequenzbereich des W olfstons, bestätigen aber wiederum ihren Einfluß auf dessen
Ausprägungsstärke.
48
5. ZUSAMMENFASSUNG
In der vorliegenden Arbeit wurde das akustische Phänomen "Wolfston" am Violoncello behandelt. Das Haupt-Augenmerk lag dabei auf der Wirkungsweise und Effizienz der Hilfsmittel zur
Reduzierung des störenden Effekts: Wolfsresonator und Wolfstöter.
Im Vorteil der Arbeit wurde versucht, einen allgemeinen Einblick in die Wolfston-Thematik zu
geben: Es wurden die Eigenschaften des Wolfstons und wissenschaftliche Erklärungs-Modelle
vorgestellt.
Der stotternde und raube Klang des Wolfstons wurde als Resultat von Interferenzen zwischen
Saiten- und Korpusschwingungen im Bereich der Hauptkorpusresonanz erklärt.
Der Hauptteil der Arbeit behandelt vom Autor eigens eingespielte Klangaufnahmen und deren
digitale Auswertung.
Folgende Ergebnisse konnten dabei erzielt werden:
Der Wolfsresonator und der Wolfstäter haben sich bei den Untersuchungen am Versuchsinstrument als durchaus wirksame Mittel zur Verbesserung der unerwünschten WolfstonEigenschaften erwiesen. Die Beseitigung des Wolfs, das heißt die vollständige Angleichung des
Schwingungsverhaltens des Wolfstons an das von wolfsfreien Tönen, scheint auf diesem Wege
jedoch nicht möglich zu sein, da einerseits die charakteristische dumpfe Klangfarbe des
Wolfstons durch Resonator und Wolfstäter kaum Veränderung zu erfahren scheint:
Die Tonbeispiele zeigten einen beträchtlichen Unterschied im Teiltonspektrum eines Wolfstons
und eines wolfsfreien Tons und nur wenig Veränderung durch die Verwendung von Resonator
und W olfstöter.
Andererseits zeigte sich die klangstabilisierende Wirkung von Resonator und Wolfstäter abhängig vom Ausprägungsgrad des Wolfs, wobei der Resonator eindeutig eine größere Effizienz
aufwies:
Bei einem nicht allzu stark ausgeprägten Wolfston konnte mit diesem ein kontinuierlicher Teiltonverlauf erzielt werden, beim komplizierten Wolfston auf der C-Saite eine weitgehende Stabilisierung und Harmonisierung der Teiltöne, während mit dem Wolfstäter bei Ietzerern nur eine
Teilstabilisierung, beim schwächer ausgeprägten Wolfston nur eine weitgehende Stabilisierung
zu erzielen war.
49
Mit dem Resonator konnte außerdem das unerwünschte Umspringen des Wolfstons im pianissimo in die Oktave unterbunden werden, während dies mit dem Wolfstäter nicht möglich war.
Mit der Stabilisierung des Wolfstons durch den Wolfsresonator und den Wolfstäter ging bei den
Versuchen eine geringfügige Intensitäts-Minderung desselben einher, die jedoch durch die Verbesserung der Spielbarkeit mehr als aufgewogen scheint.
Beim wolfsfreien Beispielton ließ sich keine Intensitäts-Minderung durch die Hilfsmittel erkennen, was für die spezifische Wirkung dieser im Wolfston-Bereich spricht.
Das Ausschwingverhalten von Wolfston und wolfsfreiem Ton zeigt sich hingegen gleichermaßen durch die Hilfsmittel beeinflußt: Beide Töne klangen mit Wolfstäter langsamer, mit Resonator noch langsamer aus als ohne, wobei der Wolfston jeweils schneller verklang als der wolfsfreie Ton.
Auswirkungen auf den Frequenzbereich des Wolfstons ließen sich bei Wolfsresonator und
Wolfstäter nicht feststellen.
Das Erklärungsmodell des Wolfston-Phänomens als Schwebungseffekt (siehe Kapitel 2.2.2),
resultierend aus der problematischen Kopplung der Schwingungssysteme Saite und Resonanzkörper im Bereich der Hauptkorpusresonanz, kann aufgrund der entdeckten Co-Existenz zweier
verschiedener Grundschwingungs-Frequenzen, die sich gegenseitig stören, bestätigt werden.
50
6. LITERATURVERZEICHNIS
• DEUTSCH, Werner A. und NOLL, Anten. S.Tools (Version 5.2) User Manual. Wien: Akdemie der Wissenschaften, 1993.
• DEUTSCH, Werner A. "Sound Tools: Konzept und Entwicklung einer Arbeitsstation zur digitalen Analyse und Bearbeitung von Musik". in: Das Instrumentalspiel- Bericht vom internationalen Symposium in Wien. Wien: Doblinger, 1988 (S.309 ff).
• FIRTH, Ian M.; BUCHANAN, Michael. "The Wolf in the Cello". in: Journal of the Acousti-
cal Society of America 2, Vol. 53. New York: ASA, 1973. S.: 457-463.
• GOUGH, C.E. "The Resonant Response of a Viotin G-string and the Excitation of the WolfNote". in: Acustica 44. Stuttgart: S.Hirzel Verlag, 1980. S.: 113-123.
• KESSLER, John A. "Plate Vibration of Stringed Instruments at the Wolfnote". in: Journal of
the Acoustical Society of America 5. New York: ASA, 1947 S.: 886-891.
• MEAMARI, E. "Kriterien zum Auftreten des Wolftons beim Cello". in: Acustica 44. Stuttgart: S. Hirzel Verlag, 1980. S.: 124-128.
• REUMONT, G.A. "Der Wolf in der Schnecke ?". in: Instrumentenbau 11/12. Siegburg (D):
Verlag Pranz Schmitt, 1994. S.: 38-41.
• SCHELLENG, J.C. "The Violin as a Circuit". in: Journal of the Acoustical Society of Ameri-
ca 35. New York: ASA, 1963. S.: 326-338.
• SCHELLENG, J.C. "Ajusting the Wolftone Suppressor". in: Journal of the Catgut Acoustical
Society 5 (II) l.Montclair/ NJ: Catgut Acoustical Society, 1990. S. : 29.
51
7.ANHANG
Die folgenden Abbildungen zeigen jeweils RMS (links) und 3D-FFf (rechts) aller aufgenommenen Tonbeispiele: Die mit " 0 .. " bezeichneten Tasks wurden ohne Hilfsmittel gespielt, die "R .. "Tasks mit Wolfsresonator und die "T .." -Tasks mit Wolfstöter.
Erklärungen der Analyse-Methoden siehe Kapitel 3.7.
Y:\VCL- LilLF.Sf , OI. ,l Tu. f eb 1719:17:14 1998
Ir~: iZ.66671Z1. 3333nt CZ3. 1J1SMr),
~0~'~· ' 711-9141
01 wolfsfreier Ton cis, C-Saite, forte: RMS 01: 3D-FFT
Y: \VCL-UilLL SF, RI. , t
Tue hb 17 19:12 ti 6 1996
ln"8: 12. 6661/21. 333)r,. Cl). <1)7SHz) , rw.rn. o ?l/- 9td8
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Rl wolfsfreier Ton cis, C-Saite forte: RMS Rl: 3D-FFT
YtWCl-Wlf. Sf, TI. , t
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f rt.Nit 42.66671ZI .3Jl3n• C23. 4l?SH• ) 1
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Tl wolfsfreier Ton cis, C-Saite forte: RMS Tl: 3D-FFT
52
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TLie roh 17 19:118:33 1998
fr aM: 42 . 6667121.3333~u C23. <t37SHz} 1 r..gn.: 7lil l -99dB
02 wolfsfreier Ton cis, C-Saite, pianissimo: 02: 3D-FFT
RMS
Y: \\ICL-UOlf .SF , OJ. ,1
Tu• f•b 17 i9 1081S8 1998
I u ~a : 12. 6667121 . 3333ns (23. 437SHzl 1 nag n. : 7llll-~d8
03 wolfsfreier Ton cis, C-Saite, cresc.: 03: 3D-FFT
RMS
Y: \ lfCL- UOl.f.SF,Rl. , l
T~,~ a
hb 17 t9d3 rl2 1998
f raMI: 42.666712 1.3333ru C23.4.37SHz1 ,
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711/- 9tdB
R3 wolfsfreier Ton cis, C-Saite, cresc.: R3: 3D-FFT
RMS
Y:WCL-UOLF. SF . T3. , 1 lLI• h h 17 19:18:16 1999
f r 4ne : 42. 6667121. 333Jna (23.4.37SI1z) 1 nag-n.: 7111-9BdB
T3 wolfsfreier Ton cis, C-Saite, cresc.: T3: 3D-FFT
RMS
53
y,\\ltl-I.HJLLSL04. , 1 T~o~t hb 17 19:19:18 1998
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04: 3D-FFT
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Tut hb 17 19dJ :)q 1998
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1998
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Tu.t hb 17 19117:53 1998
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T4: 3D-FFT
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05 Wolfston e, C-Saite
ianissimo: RMS
05: 3D-FFT
54
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Tua feb 17 19 :14l 11 1998
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RS Wolfston e, C-Saite, ianissimo: RMS
RS: 3D-FFT
Y:\VCL-UOLT.Sr , TS., I
Tue hb 17 19 :17:27 1998
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TS: 3D-FFT
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06 Wolfston e, C-Saite, cresc.: RMS
06: 3D-FFT
Tua feb 17 19:14:19 1998
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T6: 3D-FFT
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07: 3D-FFT
y,\VCL·W!Lr.Sf,t?., l Tu• r.b 17 19•1S,l3 1998
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R7 liss. fis-d, C-Saite, mezzoforte: RMS
R7: 3D-FFT
YiWCL·UOLr.SF,n .• l
Tu• feb 17 19d6:<t3 19'98
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T7 liss. fis-d, C-Saite mezzoforte: RMS
T7: 3D-FFT
56
Y:WCL-UOLr.sr.oe.,t
Tue hb 17 t9:l1 : 2<! 1998
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08 Wolfston e, G-Saite, forte: RMS
08: 3D-FFT
Y:WCL-I.IOLF.SF,RS.,t
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R8 Wolfston e, G-Saite, forte: RMS
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R8: 3D-FFT
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llle hb 17 19: 16:19 1998
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T8 Wolfston e, G-Saite, forte: RMS
T8: 3D-FFT
'1:\VCL-UOLF.Sf ,O'J., I
Tue hb 17 19:\l :SS 1998
f ro~ : 42 .6667121.33331-.• C23. 437SHzJ , P'14gn. : 71!1/- 'ndB
09 Wolfston e, G-Saite, forte, Aufstrich: 09: 3D-FFT
RMS
57
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Tue feb 17 19 , 2$: 18 1998
f n,.: <12.6667121.lll3rls (2J.<I31SHa ) , rw.gn.o 711·9141
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ianissimo: RMS
OIO: 3D-FFT
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T~o~e feb 17 19 o24• 48 \998
rn .... : 12.6667/21.3333ru (23.137SHzl, rw.gn. l ?tl/- 9ed8
RIO Wolfston e, G-Saite
ianissimo: RMS
RIO: 3D-FFT
Y:\VCL-Wl.f.Sf,TII.,I
Tue feb 17 19:19,52 1998
l raMt 42.66671Z1.333.3ns C23.4379h), ne;n. 1 11/- 9&:18
TIO Wolfston e, G-Saite
ianissimo: RMS
TIO: 3D-FFT
Y,WCL-Uillf.Sf,0\1. , t
Tue Feb 17 19 olS:42 1998
lrane: 12.6667121. 33331'11 {23.137SHa) 1 nt.;n. , 711· 9t! dll
Oll Wolfston e, G-Saite, cresc.: RMS
Oll: 3D-FFT
58
't:\IJCL-UOtr. SF, R\1 . , I
Tue Fe b 1? 19 :2<1 11 6 1998
rrM$ : 12. 6667/21.33 331"11 (Z3 .1 37SHz J I l'la gn. I 7tl/ - 98dB
Rll Wolfson e, G-Saite cresc.: RMS
Rll: 3D-FFT
'f : WCL-Wlf. SF ,! I L , I
Tue fa b 17 19 t Z0 :2<1 1')98
fnl'le : '12. 666712! . 3Jl3n• {23. 437SHz) , "agn. : 79/ - 91!ld B
Tll Wolfston e, G-Saite, cresc.: RMS
Tll : 3D-FFT
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Tue Feb 17 19 : 26: 171998
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012 liss. fis-d, G-Saite, mezzoforte: RMS
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012: 3D-FFT
Y:\VCl - LIDLF. SF, R12. • I Tue t eb 17 19:23 r39 \ 998
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R12: 3D-FFT
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f rtne : 42 .6667121 , 3333nt (2).137SHz:J 1
T12 liss fis-d, G-Saite mezzoforte: RMS
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T12: 3D-FFT
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Tue rab 17 19: 26:57 t9'1B
f n "e : 12.6667121. 3333M {23. 437SHt) 1 Mgn . : 711!/-~ll!d S
013 Wolfston e, D-Saite forte: RMS
013: 3D-FFT
Y:WCt-WLL SF ,01<1 ., 1
Tue Feb 17 19:27:23 1998
Mgon. : 7il / - 9edB
frol'lll ; 12. 6667/21. 3 333ru (2J.<I37SH:zl ,
014 Wolfston e, D-Saite, ianissimo: RMS
014: 3D-FFT
'1':\VCl-~Otr.sr,ots. , 1
Tue feb 17 19 :27 :19 t998
fra~~e: 42.6667/Z1.3333" s (23.437SH:d , r~o1g n. : 711/- 91ldB
015 Wolfston e, D-Saite, cresc.: RMS
015: 3D-FFT
60
'f,\VCL-IJJLL ST.OI6 . . I Tu• r.b 17 l9:28d7 1998
Ir•"•' 42.6667/21.3JJ3ns t23. 4l?SHa), "'il'l.t 711- 9tldB
izz.: RMS
016: 3D-FFT
YrWCL-Lillf.ST,RI6 . • 1 T•• Teb 1? 19t23dJ 1990
lran.t 42.6667121.J,J33"s (2J.4l?SHa) 1 rw.gn.1 71/-'!:11:!1
izz.: RMS
R16: 3D-FFT
'fsWCl-UOlLSF,TI6.,1 Tue f•ll 1? 19,2\rJS 1998
lnMJr 42.6667/21.333Jr,• (2J.4l7Sifa) 1 r.tgn.1 71/-9ed.B
T16 Wolfston e, G-saite, forte
izz.: RMS
T16: 3D-FFT
017 wolfsfreier Ton cis, G-Saite, forte, 017: 3D-FFT
izz.: RMS
61
'I:WCL-UOLL SF ,R17 . ,t
Tue Feb 17 19:22134 199S
rn"e" 12. 64i671ZI. 3333r.s (23. 437SHz: ) I Ngn . I 7 rll-91ldB
R17 wolfsfreier Ton cis, G-Saite, forte, R17: 3D-FFT
izz.: RMS
Y,\IJtl-UOLLSf,Tt7., 1
Tue f eb 17 1? t2Z.t1 1998
f r &M : 42.6667121.3333fu (23.137SI1:) 1 nag n.: 701-9edB
T17 wolfsfreier Ton cis, G-Saite, forte, T17: 3D-FFT
izz: RMS
62
8. LEBENSLAUF
Geboren am 25.11.1972 in Graz.
1979-83 Besuch der Volksschule "Ferdinandeum", danach Wechsel ans "Akademische Gymnasium" in Graz. 1991 Matura "mit Auszeichnung".
Musikalische Ausbildung am Grazer Konservatorium ab 1977, Violoncello-Unterricht ab 1983.
1990 Übertritt auf die Musikhochschule Graz, Konzertfachstudium Violoncello bei Prof. Hildgund Posch.
1993-96 Fortsetzung des Studiums am "Mozarteum" in Salzburg bei Professor Heidi Litschauer,
1995 erste Diplomprüfung "mit Auszeichnung".
Im März 1996 Wechsel an die Wiener Musikhochschule zu Professor Tobias Kühne, Studienabschluss voraussichtlich im Oktober 1998.