Projekte Musikalische Akustik

Optimierung eines neu entwickelten Glockenspiels mit manueller Klangerzeugung

© Fraunhofer IBP

Messung der Signale am Glockenspielmodell, während die nebenliegenden Hohlräume abgedeckt sind.

© Fraunhofer IBP

Akustische Untersuchungen am Glockenspielmodell im Labor.

In enger Kooperation mit dem Instrumentenbauer SCHIEDMAYER CELESTA wurde am Fraunhofer IBP untersucht, wie sich der Klang eine neu entwickelten manuellen Glockenspiels optimieren lässt. Ein ausgereiftes Musikinstrument zeichnet sich dadurch aus, dass nicht die Klangfarbe eines jeden Tons sich verändert, sondern nur die Tonhöhe. Erst dies führt zu einem einheitlichen Gesamtklang, der von den Zuhörern als wohlklingend empfunden wird.

Die Klangplatten des neuen Instruments erfüllten nur im mittleren Bereich die hochgesteckten Ziele. Bei den hohen Tönen war die Abklingzeit zu kurz, bei den tiefen Tönen konnte aufgrund der großen Masse der Klangplatten der Grundton nicht gut genug angeregt werden.

Die Modifikationen am Instrument mussten zwei besondere Ansprüche erfüllen: Zum einen sollte die Breite jeder Klangplatte gleich bleiben, da ansonsten das Spielen des Instruments erschwert würde. Zum anderen sollte auch die Plattendicke einen Mindestwert besitzen, sodass die kürzeren Platten für höhere Töne während des Spielens nicht von ihren ursprünglichen Positionen verschoben werden.

Damit sich die Klangcharakteristik hoher Töne sowohl in der Lautstärke als auch im Abklingvorgang von der Klangcharakteristik tiefer Töne beim Anhören nicht auffällig unterscheidet, wurden Messungen, theoretische Modelle und konstruktive Überlegungen verknüpft. Die praktische Anwendung der mathematischen Formeln richtete sich insbesondere auf eine deutlich genauere Dimensionierung der Resonatoren. Auch die Abhängigkeit des Spektrums und des Abklingverhaltens des Klangs von Material und Masse des Schlägels stand im Fokus der Forschung, um dafür ebenfalls geeignete Design-Prinzipien zu gewinnen.