blechblasinstrumente quellen: n. fletcher & t. rossing: the physics of musical instruments, 2 nd...
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Blechblasinstrumente
Quellen:
N. Fletcher & T. Rossing: The Physics of Musical Instruments, 2nd Edition, Springer 1999
Musical Instruments, v1.0a, 1992 Microsoft & Dorling Kindersley
Blechblasinstrumente1. zur Einführung
1.1. allgemeiner Aufbau
1.2. Unterschiede Blechbläser Holzbläser
1.3. historische Entwicklung & Familien
2. Bauteile der Blechblasinstrumente und ihr Zusammenspiel _
2.1. grober Überblick
2.2. Lippen & Mundstück
Mundstücke
die Lippen als druckgeregelte Ventile
Lippen-Verhalten bei der Spielfrequenz
Spieltechniken
2.3. Resonatorröhre
an Hörner gekoppelte Mundstücke
Eingangs-Impedanzen am Mundstück
Züge und Ventile
2.4. Mündung
Hornform
Blasdruckabhängigkeit der Abstrahlung
Frequenzabhängigkeit der Abstrahlung
Richtungsabhängigkeit der Abstrahlung
Dämpfer
2.5. Zusammenspiel
Transienten
akkustische Spektren
Aufbau
Alphorn
Didgeridoo
Serpent
Sackbut
Familien:
Lippenschwingung:
Klangentstehung:
Mundstücke
Trompete Waldhorn
Lippenmoden
(in, out) = ±
Lippenmoden
(+, -)
longitudinal
(+, +)
transversal
Admittanz Y() der Lippen
(+,+) (+,-)
Im Y
Im Y
Re Y Re Y
Fletcher Rossing S. 411
Realteil der Admittanz Y() der Lippen
(+,+) (+,-)
Re Y
Re Y
Fletcher Rossing S. 412
Cornet
Posaune(Trombone)
Trompete(Trumpet)
Eingangsimpedanzen
kLiH
kLiH
A
cYZ RöhreRöhre tan
tan11
H > 1
Lcn
Röhre n 2)( 12
Z(
)
zylindrisches Rohr Re YRöhre > 0
notwendig: Re YGesamt < 0
-Re YLippe > Re YRöhre
Eingangs-Impedanzen Y() der Bauteile
Z(
)
zylindrisches Rohr Z
()
Z(
)
Mundstück beide montiert
Z(
)
beide
Mundstück
MundstückIn ZRCiLC
LiZRZ
21
C = VKessel/(c²) L = leng/Aeng
ZMundstück = i ZRohr tan ( k lRohr )
Impedanz, die Röhre für Mundstück darstellt
ZRöhre = c/ARohr
charakteristische Impedanz der zylindrischen Röhre
engKessel
eng
lV
Ac 2
0
montiert
Fletcher Rossing S. 436
Tuba
Tuba: Details
Details
Trompete: Details
Posaune: Details
Cornet: Details
Posaune(Trombone)
Trompete(Trumpet)
Verlängerungen durch die Ventile
Hornform: Besselhorn
0xxbr = Öffnungsparameter
x0 x
r
Blasdruckabhängigkeit der Abstrahlung
Amplitude der Lippenschwingung: x ~ (pSchwelle – pBlas)
Breite der Lippenöffnung: b ~ (pSchwelle – pBlas)
Strömungsgeschwindigkeit: v ~ pBlas1/2
Volumenfluss: U = b x v
~ pBlas1/2 (pSchwelle – pBlas)²
Leistung: P = RU²
~ pBlas (pSchwelle – pBlas)4
Frequenzabhängigkeit der Abstrahlung
2
24
0
22
0
kaZ
kaak
ZR
R = Re Z
k = /c
CutOff
CutOff
constP
.~
~ 2
CutOff-Frequenz: CutOff = 2c/a
Leistung: P = RU²
P ~ R
Transferfunktion T()
T()[ dB ]
CutOff
Fletcher Rossing S. 439
Richtungsabhängigkeit der Abstrahlung
J1 = Bessel-Funktion 1. Ordnung 2
1
sin
sin2
ka
kaJI
rela
tive In
tensi
tät
[ ° ]
Dämpfer: Formen und Spektren
[ Hz ]
rela
tiver
Sch
alld
ruck
Fletcher Rossing S. 455
Trompete: Dämpfer(Mutes)
Waldhorn(French Horn)
Waldhorn: Details
Frequenzspektren I()
[ Hz ]
relativeIntensität [ db ]
Fletcher Rossing S. 454
Mundstück: Druck und Fluss
Kesseldruck
Kesseldruck
[ kPa ]
[ kPa ]
Flussgeschwindigkeit
Flussgeschwindigkeit
[ m/s ]
[ m/s ]
t [ ms ]Fletcher Rossing S. 447
Signalhorn(Bugle)
Muschelhorn
(Conch Trumpet)
Cornett
Dung Chen
Euphonium
Handhorn
Mittelalter-Trompete(Natural Trumpet)
Piccolo-Trompete
Posthorn
Rkang Gling
Shofar
‘‘Querhorn‘‘(Sideblown Horn)
Sousaphon
Sousaphon: Details
Ventil-Posaune(Valve Trombone)