DE3413510A1 - Vorrichtung zur schallabnahme bei saitenmusikinstrumenten mit resonanzkorpus - Google Patents

Vorrichtung zur schallabnahme bei saitenmusikinstrumenten mit resonanzkorpus

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DE3413510A1
DE3413510A1 DE19843413510 DE3413510A DE3413510A1 DE 3413510 A1 DE3413510 A1 DE 3413510A1 DE 19843413510 DE19843413510 DE 19843413510 DE 3413510 A DE3413510 A DE 3413510A DE 3413510 A1 DE3413510 A1 DE 3413510A1
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microphone
sound
instrument
resonance body
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Werner Dipl.-Ing. 8000 München Widmeier
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    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10H—ELECTROPHONIC MUSICAL INSTRUMENTS; INSTRUMENTS IN WHICH THE TONES ARE GENERATED BY ELECTROMECHANICAL MEANS OR ELECTRONIC GENERATORS, OR IN WHICH THE TONES ARE SYNTHESISED FROM A DATA STORE
    • G10H3/00—Instruments in which the tones are generated by electromechanical means
    • G10H3/12—Instruments in which the tones are generated by electromechanical means using mechanical resonant generators, e.g. strings or percussive instruments, the tones of which are picked up by electromechanical transducers, the electrical signals being further manipulated or amplified and subsequently converted to sound by a loudspeaker or equivalent instrument
    • G10H3/14—Instruments in which the tones are generated by electromechanical means using mechanical resonant generators, e.g. strings or percussive instruments, the tones of which are picked up by electromechanical transducers, the electrical signals being further manipulated or amplified and subsequently converted to sound by a loudspeaker or equivalent instrument using mechanically actuated vibrators with pick-up means
    • G10H3/18—Instruments in which the tones are generated by electromechanical means using mechanical resonant generators, e.g. strings or percussive instruments, the tones of which are picked up by electromechanical transducers, the electrical signals being further manipulated or amplified and subsequently converted to sound by a loudspeaker or equivalent instrument using mechanically actuated vibrators with pick-up means using a string, e.g. electric guitar
    • G10H3/181—Details of pick-up assemblies

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Obtaining Desirable Characteristics In Audible-Bandwidth Transducers (AREA)

Description

  • Beschreibung:
  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Schallabnahme bei Saitenmusikinstrumenten mit Resonanzkorpus nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Bei der Schallabnahme von Saiteninstrumenten mit Resonanzkorpus (z.B. von einer Gitarre) mit einem Buftschallmikrofon werden Forderungen gestellt, deren Erfüllung teilweise nur mit sich gegenseitig ausschließenden Mitteln möglich ist.
  • Diese Forderungen sind: 1. natürliche Wiedergabe des Instrumentenklangs, 2. UnterdrUckung von Störgeräuschen oder sonstiger nicht erwünschter Schallanteile und 3. bei gleichzeitiger Wiedergabe über Lautsprecher eine möglichst hohe Sicherheit vor akustischer Rückkopplung.
  • I)ie letzte Forderung legt eine Schallabnahme in unmittelbarer Nähe oder im Inneren des Instrumentes nahe, wo ein hoher Nutzpegel zu erwarten ist. Jedoch stellt man dabei fest, daß die Forderung nach natürlicher Klangwiedergabe ohne zusätzliche Maßnahmen nicht erfüllt werden kann und daß auch das Uckkopplungsverhalten nicht den Erwartungen entspricht. Eine natürliche Klangwiedergabe wird erreicht bei einer Schallabnahme in einer Entfernung von mehr als einem Nester vom Instrument. Damit sind aber Forderung 2 und forderung 7 nicht einfach zu erfüllen.
  • In der hier betrachteten Aufnahmepraxis mit Luftschallmikrofonen wird die Schallabnahme bei Stuaioaufnahmen, wo eine lauten törgersusce auftreten und keine gleicheitige Lautsprecherwiedergabe stattfindet, in einer Entfernunb von etwa im bis 2m vom Instrument vorgenommen.
  • ei Konzertaufnahmen oder sonstigen Aufnahmen mit gleichzeitiger Lautsprecherwiedergabe, wo Störgerausche auftreten können und die Gefahr einer akustischen Rückkopplung gegeben ist, wird das Mikrofon zur Schallabnahme möglichst nahe am Instrument plaziert unter Inkaufnahme des nicht natürlichen Klangs oder unter Anwendung zusitzlicher aufwendiger Filterungsmaßnahmen zur Klangkorrektur und Rückkopplungsverhinderung.
  • Die Ursache für die schlechten Klangeigenschaften und das nicht dem hohen Nutzpegel in unmittelbarer Nahe oder im Inneren des Instrumentes entsprechende Rückkopplungsverhalten liegt darin, daß der Korpus des Instrumentes zusammen mit der Schallochöffnung bzw. den Schallochöffnungen einen Helmholtzresonator bildet, dessen Resonanzgiite sehr hoch ist und dessen Resonanzfrequenz im Frequenzbereich der von den Instrumentensaiten erzeugten Grundschwingungen liegt. Wegen der hohen Resonanzgüte entsteht im Korpus eine Schallpegelamplitude, die die Amplituden der sonstigen vom Instrument erzeugten Schallanteile weit überragt. Wird nun die Schallabnahme im Instrument oder in unmittelbarer Nähe davon vorgenommen, führt dies einerseits zu der unnatürlichen Klangwiedergabe und andererseits zu einer Rückkopplungsanregung auf dieser Resonanzfrequenz. Im Fernfeld des Instrumentes, in dem der Zuhörer sich normalerweise befindet, ist der Anteil der Resonanzfrequenz am gesamten Spektrum soweit abgesunken, daß der Klangcharakter nicht mehr gestört ist, Eine elektrische Ausfilterung dieser Resonanzfrequenz ist wegen der hohen Güte und der Frequenzlage innerhalb der Frequenzen der Saitengrundschwingungen nur mit sehr hohem Aufwand möglich.
  • Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, die bisher bei der Schallabnahme gemachten Kompromisse zu umgehen und auf einfache Weise eine hohe Rückkopplungssicherheit mit einer natürlichen Klangwiedergabe zu vereinen.
  • Die Aufgabe wird erfindungsmäßig dadurch gelöst, daß die Resonanz des Helmholtsresonators in ihrer Frequenzlage und/oder in ihrer Güte verändert wird.
  • Die Resonanz des Helmholtzresonators kann ohne bleibende mechanische Veränderungen des Instrumentes dadurch verändert werden, daß man durch teilweise oder vollständige Abdeckung der Schallochöffnung mit einer akustischen Impedanz die Fläche und damit die Resonanzfrequenz verkleinert und/oder den akustischen Widerstand der Öffnung vergrößert und damit die Resonanzgüte verringert.
  • Wird die Schallochfläche soweit verkleinert, daß die Resonanzfrequenz ausreichend weit unter der Frequenz der tiefsten Instrumentensaite liegt, kann die Resonanzfrequenz durch ein einfaches Hochpaßfilter ausgefiltert werden.
  • Wird der akustische Widerstand der Schallochöffnung soweit vergrößert, daß die Amplitude der Resonanzschwingung unter der Amplitude des sonstigen Frequenzspektrums liegt, wird der Klangcharakter in der elektroakustischen Übertragung nicht mehr beeinträchtigt.
  • Eine praktisch mögliche Ausführung bedeutet immer eine Kombination der beiden Methoden, da eine Flächenverringerung gleichzeitig eine Erhöhung des akustischen Widerstandes der Öffnung bewirkt und eine Erhöhung des akustischen Widerstandes gleichzeitig eine Verringerung der akustisch wirksamen Flache. Jedoch kann ein Effekt immer betont werden.
  • Bei geeigneter Abdeckung mit der akustischen Impedanz kann die Resonanzänderung so erzielt werden, daß keine Filterung der Resonanzfrequenz notwendig ist und die Forderungen nach Rückkopplungssicherheit und natürlichem Klang erfüllt sind.
  • Wenn durch die erfindungsgemäße Abdeckung des Schallochs die störende Helmholtzresonanz gedämpft ist, ist es möglich, daß eine andere, zuvor weniger auffällige Beim.
  • trächtigung des glangcharakters deutlicher hervortritt.
  • Bedingt durch die Anbringung des Mikrofons im Inneren oder in unmittelbarer Nähe des Instrumentes, bewirken die mechanischen Korpusschwingungen, deren Frequenzen deutlich über der Helmholtzresonanz liegen, einen zu hohen Signalanteil. Ein in den Signalübertragungsweg gebrachtes Bandsperrenfilter (elektrisch oder akustisch im Mikrofon),, das den störenden Frequenzbereich ausreichend absenkt, bringt Abhilfe.
  • Die Schallochabdeckung mit der akustischen Impedanz zur Beeinflussung der Helmholtzresonanz wird vorteilhafterweise gleichzeitig als Halterung für das Mikrofon verwendet, das an geeigneter Stelle innerhalb des Instrumentes oder nahe am Instrument oder in der eventuell verbleibenden freien Fläche des Schallochs angebracht wird.

Claims (16)

  1. Patentansprüche: 1. Vorrichtung zur Schallabnahme im Inneren oder in unmittelbarer Nähe eines Saitenmusikinstrumentes mit Resonanzkorpus mit Hilfe eines ljuftschallmikrofons, dadurch gekennzeichnet, daß das Schalloch des Resonanzkorpus teilweise oder ganz durch eine akustische Impedanz abgedeckt ist.
  2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die akustisch wirksame Abdeckung aus einer Kunststoffscheibe besteht.
  3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die akustisch wirksame Abdeckung aus einem Eunststoffring besteht.
  4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung aus mehreren akustisch wirksamen Teilen besteht.
  5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoffring mit einem Gewebe bespannt ist.
  6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß gegebenenfalls vorhandene weitere Schallöcher teilweise oder ganz durch akustische Impedanzen abgedeckt sind.
  7. 7. Vorrichtung nach den Ansprechen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schallochabdeckung bzw. eine der Schallochabdeckungen gleichzeitig Halterung fUr das Mikrofon ist.
  8. 8. Vorrichtung nach den AnsprUchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Schallochabdeckung(en) ohne bleibende mechanische Veränderung des Instrumentes montierbar und demontierbar ist (sind).
  9. 9. Vorrichtung nach den Anspruche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Mikrofon im Inneren des Resonanzkorpus angebracht ist.
  10. 10. Vorrichtung nach den AnsprUchen,1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Mikrofon bei nur teilweiser Abdeckung des Schallochs bzw. nur teilweiser Abdeckung eines der Schallöcher im verbleibenden freien Teil der Öffnung angebracht ist.
  11. 11. Vorrichtung nach den AnsprUchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Mikrofon in unmittelbarer Nähe des Schallochs außerhalb des Instrumentes angebracht ist.
  12. 12. Torriehtung nach den Ansprüchen 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Mikrofon ein Dr'okgradientenempfänger ist.
  13. 13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Mikrofon ein dynamisches Mikrofon ist.
  14. 14. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Mikrofon ein gondensatormikrofon ist.
  15. 15. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Mikrofon ein Elektretkondensatormikrofon ist.
  16. 16. Vorrichtung nach den AnsprEchen 1 bis 15, gekennzeichnet durch ein zusätzliches elektrisches oder akustisches Bandsperrenfilter zur Dämpfung von Signalanteilen, die von bei der Schallabnahme störenden Korpuaschwingungen hervorgerufen werden.
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WO1988005952A1 (en) * 1987-02-08 1988-08-11 Maltzan Wolf U Freiherr Von Recorder with at least two mircophones for acoustic stringed instruments, in particular acoustic guitars

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DE1916000A1 (de) * 1968-03-28 1969-10-02 Cutler Royce L Elektronisches Geraet an Musikinstrumenten

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Title
Lehrbuch der Fernmeldetechnik, Berlin 1978, S. 519-527 *

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