Klangfarbe

Dieser Artikel beschreibt den Begriff Klangfarbe in der Musik und Akustik. Zu einer anderen Bedeutung in der verbalen Kommunikation; siehe den Artikel Reizwort

Die Klangfarbe (auch Timbre) ist in der Musik einer der Parameter des einzelnen Tons und wird bestimmt durch sein Schallspektrum, also das spezifische Gemisch aus Grundton, Obertönen, Rauschanteilen usw., sowie den zeitlichen Verlauf des Spektrums und der Lautstärke.

Spektrum

Grundton oder Obertöne bestimmen bei vielen musikalischen Instrumenten die Tonfarbe. Die Obertöne sind ganzzahlige Vielfache der Grundtonfrequenz, sie werden auch Teiltöne, Harmonische oder Partialtöne genannt. Grund- und Obertöne besitzen hierbei eine sinusförmige Schwingungsform.

Bei mechanischen Musikinstrumenten sind neben dem Grundton immer auch Obertöne vorhanden. Bei elektronischen Musikinstrumenten können auch obertonfreie Klangfarben erzeugt werden.

Es gibt auch musikalisch genutzte Klänge, die nicht oder nicht allein aus Grundton und Obertönen aufgebaut sind:

Glockenklänge lassen sich eher durch Grundton und Untertöne (ganzzahlige Teiler der Grundtonfrequenz) beschreiben und ganz generell führt eine nicht-harmonische Überlagerung vieler Sinussignale zu einem eher metallenen Klang;
Trommeltöne sind ein Gemisch aus Tönen und Rauschsignalen;
Selbst schmalbandiges Rauschen lässt sich als musikalische Klangfarbe nutzen (Windheulen);
Bei vielen musikalischen Klängen sind zudem auch Rauschanteile prägend für die Klangfarbe (z. B. Anblasgeräusche bei Blasinstrumenten und Orgelpfeifen).

Einschwingverhalten

Entscheidend für die Klangfarbe ist besonders das Einschwingverhalten, das heißt der zeitliche Verlauf des Spektrums und der Lautstärke in den ersten Sekundenbruchteilen eines Tons. Blendet man diese ersten Zehntelsekunden aus, lassen sich einige Instrumente nur noch schwer identifizieren.

Formanten

Wesentlich für den Klangcharakter eines Musikinstruments sind auch die Formanten, die unabhängig von der gespielten Tonhöhe sind und die im wesentlichen von der Bauform des Instruments abhängen. Als Formanten bezeichnet man charakteristische Minima und Maxima im Obertonspektrum einer akustischen Schwingung.

Das wahrgenommene und messbare Klangbild von Sprachlauten wird ursächlich von Formanten bestimmt: Deren jeweils spezifische Lage ermöglicht die akustische Unterscheidung der Vokale a, e, i, o, u (siehe auch:Vokaldreieck).

Spieltechnik

Neben der Beschaffenheit des Tonerzeugers (z. B. Instrument, Singstimme) bestimmt auch die Art der Anregung (Stimulierung, Spieltechnik) die Klangfarbe eines Instruments.

Hören

Die Klangfarbe, das heißt die vorhandenen Frequenzanteile und deren zeitliches Verhalten, ermöglicht es, dass wir auf unterschiedlichen Instrumenten hervorgebrachte Töne, aber auch auf demselben Instrument unterschiedlich hervorgebrachte Töne hörmäßig unterscheiden können.