DE2818168A1

DE2818168A1 - Undesirable resonance damper for string instruments - consists of mass and spring held in supports of damping material inside sound box

Info

Publication number: DE2818168A1
Application number: DE19782818168
Authority: DE
Inventors: W Prof Dr Rer Nat Gueth
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1978-04-26
Filing date: 1978-04-26
Publication date: 1979-11-08

Abstract

An undesirable resonance damper for stringed instruments e.g cello, can be hidden inside the sound box during mfr. The resonator consists of a mass (3) and spring (2) supported in damping material supports (1). The housing for th resonator (4) can be located as desired, inside the sound box. Component characteristics are sized so tha K2=L/R2 where the latter expression is greater than units. K2 is the coupling factor of the strings and instrument body. L is the mass, R the damping factor and C the spring rating of the string.

Description

ResonanzwolfdämpferResonance grinder damper

Die Erfindung betrifft einen ResonanzwolfdamPfer für Streichinstrumente bestehend aus einer Masse, die federnd aufgehängt und deren Schwingung gedämpft ist. The invention relates to a resonance wolf damper for string instruments consisting of a mass that is resiliently suspended and dampens its vibration is.

Bei einem bekannten Wolfdämpfer dieser Art ist die Dämpfung so gering, daß der Wolfton praktisch nicht gedämpft, sondern nur in seiner Frequenz verschoben wird. In a known wolf damper of this type, the damping is so low that that the wolf sound is practically not attenuated, but only shifted in frequency will.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Wolfdämpfer zu schaffen, der den Wolfton weitgehend beseitigt, ohne das übrige Frequenz spektrum des Instruments zu beeinträchtigen. The invention is based on the object of creating a wolf damper, which largely eliminates the wolf sound, without the rest of the frequency spectrum of the instrument to affect.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Dämpfung des Wolfdämpfers so bemessen ist, daß das aus dem Resonanzkreis des Instruments und dem des Wolfdämpfers bestehende Mehrfachresonanzsystem etwa kritisch gekoppelt ist. This object is achieved according to the invention in that the damping of the wolf damper is dimensioned so that it comes from the resonance circuit of the instrument and the multiple resonance system of the wolf damper, for example, critically coupled is.

Wenn die Masse, die Feder und die Dämpfung mechanisch in Reihe geschaltet sind, wird das Klangspektrum des Instruments minimal beeinträchtigt, weil bei tiefen wie auch bei hohen Frequenzen das Dämpfungsmaterial praktisch nicht beansprucht wird. When the mass, the spring and the damping are mechanically connected in series the sound spectrum of the instrument is minimally affected, because at low frequencies as well as at high frequencies the damping material is practically not stressed will.

Da sowohl Geigenbauer, als auch Musiker erfahrungsgemäß eine starke Abneigung gegen technische Neuerungen haben, ist es vorteilhaft, wenn der Resonator als solcher unsichtbar, d.h. in einem geschlossenen Behälter montiert ist. Außerdem schützt der Behälter den sehr empfindlichen Resonator vor Staub und Beschädigung bzw. Experience has shown that both violin makers and musicians are strong If you have aversion to technical innovations, it is advantageous if the resonator invisible as such, i.e. mounted in a closed container. aside from that the container protects the very sensitive resonator from dust and damage respectively.

Dejustierung.Misalignment.

Die Konfiguration der Körperresonanz ist bei verschiedenen Instrumenten, insbesondere bei Cellos, verschieden. Der aus Masse, Federung und Dämpfung bestehende Resonator sollte daher an beliebiger Stelle des Instruments montierbar sein. Er sollte nicht, wie bekannte Resonanzwolfdämpfer, an einer Saite befestigt werden, wo er das Klangspektrum des Instrumentes beeinträchtigen würde. The configuration of the body resonance is different for different instruments, especially with cellos, different. The one consisting of mass, suspension and damping It should therefore be possible to mount the resonator at any point on the instrument. He should not be attached to a string like well-known resonance wolf dampers, where it would affect the sound spectrum of the instrument.

Da die Musiker einen Wolfdämpfer, der außen am Instrument montiert wäre, aus ästhetischen Gründen ablehnen würden, ist es wünschenswert, das Gerät im Innern des Instruments zu montieren. Eine solche Montage ist auf einfache Weise möglich, wenn der Resonanzdämpfer so bemessen ist, daß er durch ein f-Loch in das Innere des Instrumentenkörpers gebracht werden kann. Because the musicians use a wolf damper that is mounted on the outside of the instrument would be, for aesthetic reasons, it is desirable to use the device to be mounted inside the instrument. Such assembly is easy possible if the resonance damper is so dimensioned that it is through an f-hole can be brought into the interior of the instrument body.

Es hat sich gezeigt, daß bei den meisten Instrumenten, insbesondere Cellos, der Ort der optimalen Wirksamkeit des Wolfdämpfers derjenige ist, an dem die Decke des Instrumentes beim Wolfton ihre größte Schwingungsamplitude hat. Ein dort montierter Wolfdämpfer dämpft den Wolfton optimal, während die Beeinträchtigung des übrigen Klangspektrums des Instruments minimal ist. It has been found that with most instruments, in particular Cellos, the place of optimal effectiveness of the wolf steamer is the one where the top of the instrument at the wolf tone has its greatest oscillation amplitude. A Wolf damper mounted there dampens the wolf sound optimally while the impairment of the rest of the instrument's sound spectrum is minimal.

Nachstehend ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung erläutert. In dieser zeigen Fig. 1 einen Schnitt durch einen erfindungsgemäßen Resonanzwolfdämpfer und Fig. 2 ein Diagramm mit Resonanzkurven von Resonatoren verschiedener Dämpfung. The following is an embodiment of the invention with reference to FIG Drawing explained. 1 shows a section through one according to the invention Resonance grinder and FIG. 2 a diagram with resonance curves of resonators of different Damping.

Der in Fig. 1 dargestellte Resonanzdämpfer besteht aus einer Masse 3, die an Federn 2 befestigt ist, die ihrerseits in Dämpfungsmaterial 1 gelagert sind. Der Resonanzwolfdämpfer ist in einem Holzgehäuse 4 untergebracht, das am Körper eines Streichinstrumentes, insbesondere an dessen Decke, festgeklebt werden kann, wobei zunächst durch Messungen oder Versuche der Bereich ermittelt wird, an der bei der Wolffrequenz die maximale Schwingungsamplitude auftritt, und dann der Resonanzwolfdämpfer in diesem Bereich befestigt wird. Dieser Bereich liegt bei Cellos in der Regel einige Zentimeter unter dem linken f-Loch. The resonance damper shown in Fig. 1 consists of a mass 3, which is attached to springs 2, which in turn are stored in damping material 1 are. The resonance wolf damper is housed in a wooden housing 4 that is attached to the body a string instrument, especially on its ceiling, can be glued, whereby first the area is determined by measurements or tests at the wolf frequency the maximum oscillation amplitude occurs, and then the resonance wolf damper is attached in this area. This range is usually a few for cellos Inches below the left f-hole.

Die Wirkung des Wolfdämpfers beruht auf der Bemessung der Dämpfung, derart, daß das aus dem Resonanzkreis des Instruments und dem des Wolfdämpfers bestehende Mehrfachresonanzsystem etwa kritisch gekoppelt ist. The effect of the wolf damper is based on the dimensioning of the damping, such that the one consisting of the resonance circuit of the instrument and that of the wolf damper Multiple resonance system is about critically coupled.

Die Bedeutung der kritischen Kopplung geht aus der Fig. 2 hervor, in der nach rechts das Verhältnis der Frequenz 0 zur Wolffrequenz MO, nach oben die Wolfresonanzüberhöhung aufgetragen ist. The importance of the critical coupling can be seen in FIG. 2, in the to the right the ratio of the frequency 0 to the wolf frequency MO, to the top the tungsten resonance increase is plotted.

Die Kurve a entspricht dem obengenannten bekannten Wolfdämpfer.The curve a corresponds to the above-mentioned known Wolf damper.

Seine Dämpfung ist so gering, daß zwar die Wolfresonanz 1 stark gedämpft ist, dafür aber zwei neue, sehr ausgeprägte Wolfresonanzspitzen auftreten. Der Wolf wird also durch den Wolfdämpfer nur verschoben, nicht aber beseitigt.Its attenuation is so low that the tungsten resonance 1 is strongly attenuated is, but there are two new, very pronounced tungsten resonance peaks. The wolf is therefore only shifted by the wolf damper, but not eliminated.

Die Kurve c zeigt den Fall der kritischen Kopplung. Hier ist der Wolfton stark gedämpft, ohne daß neue Resonanzspitzen auftreten. Bei noch stärkerer Dämpfung (Kurve d) erscheint wieder die ursprüngliche Wolfresonanzspitze. D.h. der Wolf erscheint wieder bei seiner ursprünglichen Frequenz o = Mo, und der Wolfdämpfer wird unwirksam. The curve c shows the case of the critical coupling. Here is the one Wolfton strongly attenuated without new resonance peaks appearing. at With even stronger damping (curve d), the original tungsten resonance peak appears again. I.e. the wolf appears again at its original frequency o = Mo, and the Wolf damper becomes ineffective.

Daraus erkennt man, daß die kritische Kopplung diejenige ist, bei der der Wolfdämpfer optimal wirkt. From this one can see that the critical coupling is the one at which the wolf damper works optimally.

Im folgenden wird der erfindungsgemäße Resonanzwolfdämpfer quantitativ behandelt und noch einmal ausführlicher erläutert. In the following, the resonance grinder damper according to the invention is quantitative treated and explained again in more detail.

Aus der Theorie gekoppelter Schwingungskreise, wie sie das System Saite - Cellokörper darstellt, läßt sich ein Kriterium für das Auftreten des Wolftons berechnen: K2 ist darin der Kopplungsfaktor des aus der Saite und dem Cellokörper bestehenden Doppelresonanzkreises, L ist die Masse des im Wolfbereich schwingenden Deckenteils, R dessen Dämpfung und C' die Federung der Saite im Wolfbereich. Je größer der Kopplungsfaktor, desto ausgeprägter ist der Wolfeffekt.A criterion for the appearance of the wolf sound can be calculated from the theory of coupled oscillation circles, as represented by the string - cello body system: K2 is the coupling factor of the double resonance circle consisting of the string and the cello body, L is the mass of the top part vibrating in the wolf area, R its damping and C 'the suspension of the string in the wolf area. The larger the coupling factor, the more pronounced the Wolfe effect.

Da die Gl.(1) das Verhältnis L/R enthält, das kennzeichnend ist für das Resonanzverhalten des Körpers, ist es naheliegend, zu versuchen, dieses Verhältnis zu beeinflussen, um den Wolfeffekt zu beseitigen. Natürlich muß das so geschehen, daß nur der schmale Frequenzbereich des Wolftons beeinträchtigt wird, das übrige Klangspektrum des Instruments aber unbeeinflußt bleibt. Naheliegend ist die mechanische Parallelschaltung eines weiteren, auf die Wolffrequenz abgestimmten Resonanzkreises, zum Cellokörper, eines "Sperrkreises". Since equation (1) contains the ratio L / R, which is characteristic of the resonance behavior of the body, it is obvious to try this relationship to influence in order to eliminate the wolf effect. Of course it has to be that only the narrow frequency range of the wolf tone is affected, the rest The sound spectrum of the instrument remains unaffected. The mechanical one is obvious Parallel connection of another resonance circuit tuned to the Wolff frequency, to the cello body, a "blocking circle".

Diese Methode ist seit langem bekannt. Meistens besteht ein solcher Resonanz-Wolfdämpfer aus einem mit Gummi gefüllten Messingröhrchen, das zwischen Steg und Saitenhalter an einer Saite befestigt wird. This method has been known for a long time. Most of the time there is one Resonance wolf damper made of a rubber-filled brass tube that is placed between The bridge and tailpiece are attached to a string.

Jedoch ist dieser handelsübliche Wolfdämpfer aus mehreren Günden in seiner Wirkung unbefriedigend: 1. Im allgemeinen wird der Wolfeffekt, das unstetige Flackern des Tons nicht beseitigt, sondern nur auf eine, oder gar mehrere andere Frequenzen verschoben. However, this commercially available wolf damper is for several reasons unsatisfactory in its effect: 1. In general, the Wolfe effect is the discontinuous one Flickering of the sound is not eliminated, but only on one, or even several others Frequencies shifted.

2. Selbst, wenn das Flackern verschwindet, entstehen stets in der Nachbarschaft des Wolftons ein oder auch zwei sehr starke Resonanztöne, die laut und hohl klingen, und für den Cellospieler kaum weniger unangenehm sind, als der Wolfeffekt selber. 2. Even if the flickering disappears, always arise in the Neighborhood of the wolf tone one or two very strong resonance tones, the sound loud and hollow, and are hardly less uncomfortable for the cello player than the wolf effect itself.

3. Der handelsübliche Wolfdämpfer beeinträchtigt nicht nur den Wolfbereich - so behaupten die Cellospieler - sondern das ganze Klangspektrum des Instruments. 3. The commercially available mincer damper not only affects the mincer area - so claim the cello players - but the whole sound spectrum of the instrument.

Die Fig. 2, Kurve a, zeigt den unter 2. genannten Effekt. Nach rechts ist das Frequenzverhältnis ist die Wolffrequenz -autgetragen, nach oben die Schnelleamplitude des schwingenden Cellokörpers, etwa am linken Stegfuß. Diese Kurve a wurde für einen handelsüblichen Wolfdämpfer gerechnet, dessen Halbwertsbreite zu etwa 3 Hz gemessen wurde.FIG. 2, curve a, shows the effect mentioned under 2.. To the right is the frequency ratio the wolf frequency is carried, upwards the rapid amplitude of the vibrating cello body, for example at the left foot of the bridge. This curve a was calculated for a commercially available Wolf damper, the half width of which was measured to be about 3 Hz.

Man sieht deutlich die starke Resonanzüberhöhung beiderseits der Wolffrequenz. (Die Resonanzspitzen liegen beim Ordinatenwert 58.) Zwar sind Impedanzschwankungen des Cellokörpers um Zehnerpotenzen nicht ungewöhnlich, wie man aus vielen Messungen weiß, aber diese Wolfdämpferresonanzen werden wegen ihrer Schärfe und somit wegen der Hohlheit des Tons als sehr unangenehm empfunden. Meistens tritt nur eine der beiden Resonanzspitzen so stark heraus. You can clearly see the strong increase in resonance on both sides of the Wolf frequency. (The resonance peaks are at the ordinate value 58.) There are impedance fluctuations of the cello body by powers of ten is not uncommon, as can be seen from many measurements knows, but these wolf damper resonances are because of their sharpness and therefore because of the hollowness of the clay felt very uncomfortable. Most of the time only one of the occurs both resonance peaks out so strongly.

Ob eine, oder zwei Spitzen, hängt von der Abstimmung des Dämpfers, von der Überlagerung von Resonanzen und Gegenresonanzen in der Umgebung des Wolfbereichs usw. ab.Whether one or two peaks depends on the setting of the damper, from the superposition of resonances and counter-resonances in the environment of the wolf area etc. from.

Der Grund für das Auftreten der unerwünschten Wolfdämpferresonanzen liegt in der viel zu geringen Dämpfung der handelsüblichen Geräte. Ihre Halbwertsbreite ist meistens in der Größenordnung einiger Hz. Sie müßte aber, wie sich im weiteren zeigen wird, etwa zehn mal so groß sein. The reason for the occurrence of the unwanted wolf damper resonances lies in the far too low attenuation of the commercially available devices. Your half width is usually in the order of magnitude of a few Hz show will be about ten times as large.

Die Fig. 3 zeigt für den Resonanz-Frequenzbereich des Wolfs ein einfaches Ersatzschaltbild des Cellokörpers, der Saite und eines Resonanzwolfdämpfers. L,C und R sind Masse, Federung und Dämpfung des Körpers im Wolfbereich. L',C' und U' sind Masse, Federung und Bogenanregung der Saite und L",C",R", Masse, Federung und Dämpfung des Wolfdämpfers. 3 shows a simple one for the resonance frequency range of the wolf Equivalent circuit diagram of the cello body, the string and a resonance wolf damper. L, C and R are mass, suspension and damping of the body in the wolf area. L ', C' and U ' are mass, suspension and arc excitation of the string and L ", C", R ", mass, suspension and Attenuation of the wolf damper.

Würde man nun die Berechnung der Wolfinstabilität, die nur das gekoppelte System--aus Saite und Körper behandelte und zurführte, auf den Fall des angekoppelten Wolfdämpfers erweitern, so käme man in der Tat zu dem Ergebnis, daß ein Wolfdämpfer mit sehr geringer Dämpfung, wie der erwähnte handelsübliche, völlig ausrei-. One would now calculate the wolf instability that is only coupled System - from string and body treated and fed to the case of the coupled one Expand Wolfdämpfers, so one would in fact come to the conclusion that a Wolfdämpfers with very little attenuation, like the mentioned commercial one, completely sufficient.

chen müßte, die Instabilität der Wolfschwingung, das Flackern des Tons, zu unterdrücken.the instability of the wolf oscillation, the flickering of the Tones, to suppress.

Die Erfahrung lehrt aber, daß ein Wolfdämpfer derartig geringer Dämpfung dazu keineswegs in der Lage ist. Das liegt daran, daß die oben genannte Rechnung nur den stationären, eingeschwungenen Zustand beschreibt, während der sehr rasch ab- und anklingende Wolfeffekt sehr kurzzeitige Eine und Ausschwingvorgänge enthält. Experience shows, however, that a wolf damper has such low damping is by no means able to do so. That's because the above bill describes only the steady, steady state, while the very rapidly fading and fading Wolfeffekt contains very short-term settling and decay processes.

Eine Abschätzung der Halbwertsbreite, die der Wolfdämpfer haben müßte, um das Ein- und Ausschwingen mitzuerfassen, ergibt Das ist bei einer Wolffrequenz von ein Frequenzbereich von etwa 9 Hz, also etwa das dreifache der Halbwertsbreite des handelsüblichen Dämpfers.An estimate of the half-width that the Wolf damper would have to have in order to include the swing in and swing out results That is at a wolf frequency of a frequency range of about 9 Hz, i.e. about three times the half-width of the commercially available damper.

Nun ist aber mit einer derartigen Halbwertsbreite von 9 Hz erst das Frequenzspektrum des Wolfflackerns abgedeckt, nicht aber die erwähnten Nebenresonanzspitzen, die durch das Ankoppeln des Wolfdämpfers entstehen. Um auch diese Resonanzen zu unterdrücken, muß man die Impedanz der aus den Schaltelementen L,C,R und L",C", R" bestehenden Kreise, die Stegimpedanz also, betrachten. Es soll dabei angenommen werden, daß das Ersatzschaltbild Fig. 3, das eigentlich nur in dem ziemlich engen Frequenzbereich um den Wolfton gilt, auch noch in einem etwas weiteren Bereich anwendbar ist. But now with such a half width of 9 Hz that is only Frequency spectrum of the Wolff flicker covered, but not the mentioned secondary resonance peaks, caused by coupling the wolf steamer. To get these resonances too suppress the impedance of the switching elements L, C, R and L ", C", R "existing circles, ie the bridge impedance, consider. It should be assumed be that the equivalent circuit diagram Fig. 3, which is actually only in the fairly narrow Frequency range around the wolf tone applies, also applicable in a somewhat wider range is.

Die Stegimpedanz ist dann nach Fig. 3 Gt0ist die Resonanzfrequenz des Cellokörpers, auf die auch der Wolfdämpfer abgestimmt ist, die Wolffrequenz Im Bereich der Wolffrequenz ist näherungsweise ist in dieser Näherung die-reLative Frequenzabweichung von der Wolffrequenz.The bridge impedance is then according to FIG. 3 Gt0 is the resonance frequency of the cello body to which the wolf damper is also tuned, the wolf frequency In the range of the wolf frequency is approximately is in this approximation the relative frequency deviation from the Wolff frequency.

Der Betrag des Kehrwertes von t wird damit im Wolfbereich Die Fig. 2 zeigt die Funktion für das Massenverhäitnis bei verschiedenen Dämpfungen Die Kurve a ist die schon besprochene Resonanzkurve des handelsüblichen Wolfdämpfers mit der sehr geringen Dämpfung. Die Kurven b,c,d, bei denen in dieser Reihenfolge die Dämpfung immer größer wird, zeigen, daß bei stärker werdender Dämpfung die seitlichen Resonanzspitzen flacher werden, während der Zwischenbereich angehoben wird. Im Fall der kritischen Dämpfung", die durch die Beziehung gegeben ist, fallen die beiden Resonanz spitzen bei der Wolffrequenz MO zusammen. Das ist die Kurve c.The amount of the reciprocal of t is thus in the wolf range Fig. 2 shows the function for the mass ratio at different attenuation The curve a is the already discussed resonance curve of the commercially available Wolf damper with the very low damping. Curves b, c, d, in which the attenuation increases in this order, show that as the attenuation increases, the lateral resonance peaks become flatter, while the intermediate range is increased. In the case of critical damping "created by the relationship is given, the two resonance peaks coincide at the Wolff frequency MO. This is curve c.

Steigert man die Dämpfung über den Kritischen Wert Gel.(7) hinaus, so wird die Kopplung zwischen Körper und Dämpfer überkritisch, und die Resonanzspitze bei wird wieder schärfer und höher, als im kritischen Fall. (Kurve d.) Den besten Wirkungsgrad des Wolfdämpfers erhält man also im Bereich der Kritischen Dämpfung. Dabei muß aber die Gl.(7) nicht genau erfüllt sein. Die Kurve b ergibt praktisch ebenso günstige Dämpfungswerte. Sie genügt der einfacheren Formel worin nach der Gl.(2) die linke Seite die relative Halbwertsbreite des Dämpfers ist: In der Tabelle 1, die für einige Massenverhältnisse L"/L die relativen Halbwertsbreiten angibt, erkennt man, daß diese wesentlich größer sind, als die des handelsüblichen Dämpfers. Lt/L 0,02 j 0,04 0,06 0,08 ,(H - 0,2 0,14 zu 0,25 0,28 2(Y-'H o) 25 Hz | 36 Hz 51 dz 51 Hz bei S° m = 180 Hz Tab. 1 Da nach vorliegenden Messungen die Masse L des im Wolfbereich schwingenden Deckenteils in der Größenordnung 100 g ist, die Masse des handelsüblichen Wolfdämpfers etwa 4 g beträgt, während die Wolffrequenz bei etwa 180 Hz liegt, würde die kritische Dämpfung nach der obigen Tabelle auf eine Halbwertsbreite von 36 Hz führen.If the damping is increased above the critical value Gel. (7), the coupling between the body and the damper becomes supercritical, and the resonance peak at becomes sharper and higher again than in the critical case. (Curve d.) The best efficiency of the wolf damper is obtained in the critical damping area. However, equation (7) does not have to be fulfilled exactly. Curve b also gives practically equally favorable damping values. It satisfies the simpler formula where according to Eq. (2) the left side is the relative half width of the damper: In Table 1, which gives the relative half-widths for some mass ratios L "/ L, it can be seen that these are significantly larger than those of the commercially available damper. Lt / L 0.02 j 0.04 0.06 0.08 , (H - 0.2 0.14 to 0.25 0.28 2 (Y-'H o) 25 Hz | 36 Hz 51 dz 51 Hz at S ° m = 180 Hz Tab. 1 Since, according to available measurements, the mass L of the ceiling part vibrating in the grinder area is in the order of magnitude 100 g, the mass of the commercially available grinder damper is approx. 4 g, while the wolf frequency is around 180 Hz, the critical damping according to the table above would arise lead a half width of 36 Hz.

Das ist ungefähr das zwölffache dessen, was beim handelsüblichen Wolfdämpfer gemessen wurde.That is about twelve times what a standard wolf steamer does was measured.

Unter der Kritischen Bedingung Gl.(7) bzw. Gl.(8) erhält man für die Gl.(6) die sehr einfache Beziehung wenn man für näherungsweise den Wert des gemeinsamen Schnittpunktes aller Kurven der Fig. 2 bei verschiedenen Massenverhältnissen L"/L einsetzt.Under the critical condition Eq. (7) or Eq. (8) one obtains the very simple relationship for Eq. (6) if you for approximately the value of the common point of intersection of all curves in FIG. 2 for different mass ratios L "/ L.

Der Kehrwert des Ausdruckes Gel.(10) ist ein Maß für die optimale Wirksamkeit des Wolfdämpfers im Wolfbereich. Diese optimale Wirksamkeit wächst mit der Wurzel aus der Masse L" des Dämpfers. The reciprocal of the expression gel. (10) is a measure of the optimal Effectiveness of the wolf damper in the wolf area. This optimal effectiveness grows with you the root of the mass L "of the damper.

Sie sollte man also möglichst groß machen, um den Wolfeffekt einschließlich der Nebenresonanzen zu unterdrücken. Jedoch muß dabei noch untersucht werden, wie weit man da gehen darf, ohne das übrige Klangspektrum des Instruments zu schädigen. Damit befaßt sich der nächste Abschnitt.So you should make it as large as possible to include the wolf effect to suppress the side resonances. However, it remains to be investigated how as far as you can go without damaging the rest of the instrument's sound spectrum. This is what the next section deals with.

Über die Auswirkung des Wolfdämpfers im ganzen Tonbereich des Cellos ist folgendes festzustellen: Wenn, wie die Cellospieler sagen, der Wolfdämpfer das ganze Klangspektrum des Instruments stört, so tut er es, im Bereich der oberen Stegkante montiert, in ganz besonderem Maße; denn der obere Stegbereich ist entscheidend an der Bildung jedes Tons beteiligt. Von dort aus werden die Töne durch die Stegfüße auf den Körper weitergeleitet, und erst dort verteilen sich die verschiedenen Frequenzbereiche mehr oder weniger auf die verschiedenen Schwingungsmoden des ganzen Körpers. About the effect of the wolf damper in the entire tone range of the cello the following can be determined: If, as the cello players say, the wolf damper does that The whole sound spectrum of the instrument disturbs, as it does, in the area of the upper edge of the bridge mounted, in a very special way; because the upper part of the bridge is crucial involved in the formation of each tone. From there the sounds are made by the bridge feet are passed on to the body, and only there do the different ones distribute themselves Frequency ranges more or less on the different vibration modes of the whole Body.

Was also im Bereich des oberen Stegteils - und dazu gehören die Saitenabschnitte zwischen Steg und Saitenhalter - geschieht, betrifft das ganze Klangspektrum des Instruments. Dort also sollte man möglichst nichts verändern.So what in the area of the upper part of the bridge - and that includes the string sections between the bridge and tailpiece - affects the entire sound spectrum of the Instruments. So you shouldn't change anything there.

Daß gerade der Steg im ganzen Tonbereich besonders empfindlich auf jede kleine Impedanzänderung reagiert, zeigt die Verwendung des gewöhnlichen Dämpfers (nicht Wolfdämpfers). Er nimmt dem Instrument seinen vollen, schönen Klang, es näselt in allen Tonlagen. Klebt man dagegen den selben Dämpfer, etwa mit Knetgummi, irgendwo an den Cellokörper, so wird man, abgesehen von einigen Stellen in bestimmten Frequenzbereichen, keine Beeinträchtigung der Tonoualität wahrnehmen. That the bridge is particularly sensitive in the entire tone range every small impedance change reacts, shows the use of the ordinary damper (not Wolfdämpfers). It takes away the full, beautiful sound of the instrument, it puzzles in all pitches. If you stick the same damper somewhere, for example with plasticine to the body of the cello, apart from a few places in certain frequency ranges, do not perceive any impairment of the tonouality.

Ein solcher Frequenzbereich ist der des Wolfs. Eier gibt es stets eine Stelle am Körper, an der die Schwingungsamplitude besonders groß ist. Auch dies läßt sich durch ein einfaches Experiment nachprüfen: Man streicht den Wolfton an, und läßt gleichzeitig eine andere Person die Cellodecke mit einem nicht allzu leichten Gegenstand, etwa einem Türschlüssel, abtasten. An einer bestimmten Abtaststelle verschwindet das Wolfflackern. Das übrige Tonspektrum aber wird durch den Schlüssel, trotz dessen großer Masse, bei weitem nicht so gestört, wie durch den viel leichteren Dämpfer am Steg. One such frequency range is that of the wolf. There are always eggs a point on the body where the oscillation amplitude is particularly large. Even This can be checked by a simple experiment: you cancel the wolf tone on, and at the same time doesn't let another person hold the cello with you too much feel a light object, such as a door key. At a specific sampling point the flickering of wolves disappears. The rest of the sound spectrum, however, is determined by the key, despite its great mass, not nearly as disturbed as by the much lighter one Damper on the bridge.

Die weitaus meisten Celli schwingen am stärksten im Bereich etwa 5 cm unterhalb des linken f-Lochs. Dort angebracht wird ein Wolfdämpfer den Wolf besonders wirkungsvoll unterdrücken, ohne das übrige Klangspektrum des Instruments merkbar zu beeinträchtigen. The vast majority of cellos vibrate most strongly in the area around 5 cm below the left f-hole. A wolf damper is attached to the wolf particularly effective suppression without the rest of the instrument's sound spectrum noticeably affecting.

Leider ist es beim derzeitigen Stand unserer Kenntnis über die Impedanzverhältnisse in den verschiedenen örtlichen Bereichen des Cellokörpers nicht möglich, quantitativ anzugeben, ob, und wieweit ein an der genannten Stelle der Decke angebrachter Resonanzdämpfer das übrige Klangspektrum des Instruments beeinflußt. Lediglich in dem sehr ungünstigen Fall des zwischen Steg und Saitenhalter montieren Wolfdämpfers kann man es grob abschätzen: Um dabei die mechanische Stegimpedanz für Frequenzen außerhalb des Wolfbereichs zu bestimmen, müßte man ein sehr viel komplizierteres Ersatzschaltbild, als das der Fig. 3, das nur im Wolfbereich zuständig ist, verwenden. An die Stelle des einfachen L-C-R-Kreises müßte ein ziemlich verzweigtes Netzwerk treten, das aber für diese Abschätzung viel zu unhandlich wäre. Unfortunately it is with the current state of our knowledge about the impedance relationships not possible in the various local areas of the cello body, quantitatively indicate whether, and to what extent, a resonance damper installed at the specified point on the ceiling affects the rest of the instrument's sound spectrum. Only in the very unfavorable one The case of the wolf damper mounted between the bridge and tailpiece can be rough Estimate: To do this the mechanical bridge impedance for frequencies outside of To determine the Wolf area, one would have to use a much more complicated equivalent circuit, than that of FIG. 3, which is only responsible in the wolf area. In place of the simple L-C-R circle would have to involve a fairly branched network, the but would be much too unwieldy for this estimate.

Akustische Messungen der Stegimpedanz ergeben für Ro Werte, die etwa bei liegen.Acoustic measurements of the bridge impedance result in values for Ro that are approximately at lie.

Die Impedanz des zwischen Saitenhalter und Steg montierten Wolfdämpfers ist nach der Fig. 3 Da nach der Gl.(8) ist, kann man in der Gel.(12) den Imaginärteil des Nenners vernachlässigen. Es wird damit das Betragsverhältnis der Wolfdämpferimpedanz zur Stegimpedanz Das ist die relative Störung des am Steg montierten Wolfdämpfers im Frequenzbereich weit außerhalb des Wolfbereichs. Sie hängt praktisch nicht von der Dämpfung des Wolfdämpfers ab, sondern nur von seiner Masse. Je größer diese ist, desto größer ist die Störung. Die Fig. 4 zeigt die relative Störung für verschiedene Dämpfermassen L". Für den an der Decke montierten Wolfdämpfer ist die Störung wesentlich geringer, als die der Fig. 4.The impedance of the wolf damper mounted between the tailpiece and the bridge is as shown in FIG. 3 Since according to Eq. (8) one can neglect the imaginary part of the denominator in Gel. (12). It thus becomes the absolute ratio of the Wolf damper impedance to the bridge impedance That is the relative disturbance of the grinder damper mounted on the bridge in the frequency range far outside the grinder range. It practically does not depend on the damping of the wolf damper, but only on its mass. The greater this is, the greater the disturbance. FIG. 4 shows the relative disturbance for different damper masses L ″. For the wolf damper mounted on the ceiling, the disturbance is significantly less than that of FIG.

Aber selbst die in der Fig. 4 dargestellte Störung ist sehr klein; denn es ist, wie schon gesagt, aus vielen Messungen bekannt, daß die normale Stegimpedanz im ganzen Tonbereich des Cellos um den Faktor 10 bis 50 schwankt. Verglichen mit diesen enormen Impedanzschwankungen sind die relativen Störungen durch den Wolfdämpfer außerordentlich gering; und wenn schon die normalen Schwankungen offensichtlich nicht als störend empfunden werden, so kann die Störung durch den Wolfdämpfer kaum wahrnehmbar sein. But even the disturbance shown in FIG. 4 is very small; because, as already said, it is known from many measurements that the normal bridge impedance fluctuates by a factor of 10 to 50 across the entire pitch range of the cello. Compared to These enormous impedance fluctuations are the relative disturbances caused by the wolf damper extremely low; and even if the normal fluctuations apparently are not perceived as annoying, the interference from the wolf damper can hardly be be perceptible.

Dennoch behaupten die Cellospieler, daß der handelsübliche Wolfdämpfer das ganze Frequenzspektrum beeinträchtigt. Das kann nur dadurch erklärt werden, daß die Saiten, und damit die verschiedenen Frequenzbereiche, stark miteinander verkoppelt sind. (Es ist bekannt, daß eine schlechte Saite das ganze Spektrum verderben kann.) Die sehr scharfen Wolfdämpferresonanzen der Kurve a- in der Fig. 2 können durch diese Kopplung eine Ausstrahlung in andere Frequenzbereiche haben, so, wie die Wolfresonanz selber auch eine Ausstrahlung hat. Nevertheless, the cello players claim that the commercially available wolf damper the whole frequency spectrum is affected. This can only be explained by that the strings, and with them the different frequency ranges, are strongly interrelated are coupled. (It is known that one bad string will spoil the whole spectrum can.) The very sharp wolf damper resonances of curve a in FIG. 2 can through this coupling have a radiation in other frequency ranges, like the tungsten resonance itself also has a charisma.

Man muß also, nicht nur wegen der Hohlheit ihres Tons, sondern auch wegen ihrer Ausstrahlung in andere Frequenzbereiche, die Wolfdämpferresonanzen durch Kritische Kopplung (Gl.(7) bzw. (8)) unterdrücken. So you have to, not only because of the hollowness of its tone, but also because of their radiation in other frequency ranges, the wolf damper resonances through Suppress critical coupling (Eq. (7) or (8)).

Bei den in der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt durchgeführten Versuchen mit an der Decke montierten, kritisch gedämpften Wolfdämpfern konnte in keinem Fall eine Ausstrahlung des Wolftons oder eine Beeinträchtigung des Klangspektrums festgestellt werden. With those carried out in the Physikalisch-Technische Bundesanstalt Attempts with the ceiling-mounted, critically damped Wolf dampers could in In no case will the wolf sound be broadcast or the sound spectrum impaired to be established.

Da uns einerseits die Störung des Klangspektrums, nahezu unabhängig von der Dämpfermasse L", sehr gering ist, andererseits aber nach der Gel.(10) die Wirksamkeit im Wolfbereich mit der Masse L" wächst, sollte man diese Masse unbedenklich so groß machen, daß nicht nur das Wolfflackern, sondern auch die Hohlheit der Töne im Wolfbereich, wenigstens auf der g- und der d-Saite vollständig verschwinden. Nach meiner bisherigen Erfahrung reicht dazu eine Masse von 4 g oder höchstens 8 g immer aus. Because, on the one hand, the disruption of the sound spectrum, almost independent of the damper mass L ", is very low, but on the other hand according to the gel. (10) die Effectiveness in the wolf area with the mass L "grows, this mass should be harmless Make it so great that not only the flickering wolves, but also the hollowness of the tones disappear completely in the wolf area, at least on the g and d strings. In my experience so far, a mass of 4 g or at most 8 is sufficient g always off.

Claims

Claims 1. Resonance wolf damper for string instruments consisting from a mass that is resiliently suspended and whose vibration is dampened characterized in that the damping is dimensioned so that that from the resonance circuit of the instrument and the existing multiple resonance system of the Wolf damper is critically coupled.

2. resonance grinder damper according to claim 1, characterized in that the mass (3), (Fig. 1), the spring (2) and the damping (1) mechanically in series are switched.

3. resonance grinder damper according to claim 1 or 2, characterized in that that the resonator is mounted in a closed container.

4. resonance grinder damper according to one of claims 1 to 3, characterized in that that the mass (3), suspension (2) and damping (1), existing resonator at any Place of the instrument is mountable.

5. resonance grinder damper according to one of claims 1 to 4, characterized in that that it is dimensioned so that it goes through an f-hole into the interior of the instrument body can be brought.

6. String instrument provided with a resonance wolf damper according to claim 2 characterized in that the resonance grinder damper on the ceiling of the instrument is mounted in the range of the maximum oscillation amplitude at the Wolff frequency.