Schallwellen
Die einfachste Form einer Schallwelle ist die Sinuswelle. Reine Sinuswellen kommen in
der Natur praktisch nicht vor, sind aber ein sinnvoller Ausgangspunkt, da alle Arten von
Schall aus Kombinationen unterschiedlicher Sinuswellen bestehen. An einer Sinuswelle
lassen sich die drei wichtigsten Eigenschaften einer Schallwelle gut erkennen: Frequenz,
Amplitude und Phase.
Frequenz
Als Frequenz bezeichnet man die Ausbreitungsgeschwindigkeit einer Welle bzw. die
Anzahl der kompletten Schwingungen pro Sekunde. Die Frequenz wird in Schwingungen
pro Sekunde
oder Hertz (Hz) gemessen. Das menschliche Ohr kann Schallwellen mit Fre-
quenzen zwischen 20 Hz (tiefster Ton) und 20.000 Hz (höchster Ton) wahrnehmen. Alle
Frequenzen außerhalb dieses Bereichs sind für das menschliche Ohr nicht wahrnehmbar.
Amplitude
Die Amplitude (oder Intensität) bezeichnet den Ausschlag einer Schallwelle, den das
menschliche Ohr als Lautstärke wahrnimmt. Das menschliche Ohr kann eine große
Bandbreite von Lautstärken wahrnehmen – vom Fallen einer Stecknadel in einem stil-
len Raum bis hin zu einem lauten Rockkonzert. Da das Hörspektrum des Menschen
einen so großen Bereich umfasst, verwenden Audiomessgeräte eine logarithmische
Skala (Dezibel), um die Messungen zu vereinfachen.
0
–
+
1 ms
Amplitude
Zeit
Kapitel 1
Audiogrundlagen
21
I
Phase
Die Phase gibt den Schwingungszustand einer Welle zu einem bestimmten Zeitpunkt
an. Wenn zwei periodische Schallwellen gleicher Frequenz zur gleichen Zeit beginnen,
bezeichnet man sie als phasengleich. Die Phase wird in Winkeln zwischen 0 und 360
Grad angegeben, wobei 0 Grad bedeutet, dass beide Schallwellen vollständig synchron
(phasengleich) sind. 180 Grad bedeutet, dass die beiden Wellen genau entgegengesetzt
schwingen (gegenphasig). Wenn sich zwei phasengleiche Schallwellen überlagern,
verstärken sie sich. Wenn sich zwei gegenphasige Schallwellen überlagern, schwächen
sie sich aufgrund der entgegengesetzten Luftdruckänderungen gegenseitig ab und der
Schall wird fast vollständig ausgelöscht. Dies wird als Phasenauslöschung bezeichnet.
Die Phasenauslöschung kann zu einem Problem werden, wenn ähnliche Audiosignale
zusammengemischt werden oder wenn sich die ursprünglichen und die reflektierten
Schallwellen in einem reflektierenden Raum überlagern. Wenn beispielsweise der linke
und rechte Kanal eines Stereo-Mix kombiniert werden, um einen Mono-Mix zu erzeu-
gen, kann es zu einer Phasenauslöschung bei den Signalen kommen.
Phasengleich
Separate Signale
Gemischte Signale
Gegenphasig
22
Teil I
Audioabmischung