Membranophon

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Verschiedene Basler Trommeln

Membranophon (lateinisch-griechisches Kunstwort, „Fellklinger“) bezeichnet ein Musikinstrument, das zur Klangerzeugung eine Membran besitzt. Diese Membran kann eine gespannte Tierhaut sein, auch Pergament, eine Plastikfolie, Papier oder Ähnliches. Damit die Membran klingt, muss sie zum Schwingen gebracht werden. Das geschieht üblicherweise durch Anschlagen wie bei der Schlagtrommel. Daneben gibt es Reibetrommeln, deren Membran mit einem Gegenstand gestrichen wird, und in Indien als Ektara bekannten Zupftrommeln. Beim Kazoo und Mirliton wird die Membran durch Anblasen in Schwingung versetzt. Alle Arten von Trommeln zählen zu den Membranophonen.

Je nach Konstruktion des Membranophon entsteht beim Anschlagen ein Klang mit einem deutlich hörbaren Grundton oder auch ein eher diffuses Gemisch verschiedener Frequenzen. Zu den tonal gut wahrnehmbaren Instrumenten zählen die Pauke, das Boo-bam und die Tabla. Boo-bam und Tabla Tarang können wegen ihrer vielen Einzelinstrumente zur Melodiebildung eingesetzt werden.

Bauform[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Trommeln lassen sich in vier Kategorien einteilen:

Klangbildung[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Die physikalischen Grundlagen der Klangentstehung bei Membranophonen (im Folgenden Trommeln) sind zwar bekannt, im konkreten Fall ist es aber kompliziert, einzelne physikalische Effekte einem Klangbild zuzuordnen.

Es gibt einige Gemeinsamkeiten zwischen dem Verhalten von Lautsprecherboxen und Trommeln. Der Korpus hat – wie das Gehäuse beim Lautsprecher – einen bedeutenden Einfluss auf die Schwingungen der Membran und deren Schallabstrahlung, in beiden Fällen jedoch keine aktive Funktion: selbst wenn der Korpus mitschwingt, also Schall abstrahlt, ist dies so erheblich weniger, dass er als Schallquelle gegenüber dem Schlagfell zumeist nicht wahrnehmbar ist. Der Korpus funktioniert als Schallwand und als Masse (Gegengewicht). Bei kleinen kurzen Korpussen werden tiefe Frequenzen gedämpft, weil ein akustischer Kurzschluss besteht und indem die Bewegungsenergie zum Teil auf den Korpus übergeht. Einige Frequenzen werden durch Resonanz zwischen dem Membran-Luftvolumen-System im Korpus verstärkt. Beides – bei Lautsprecherboxen unerwünscht – trägt zum Klangcharakter bei.

Die Aufhängung der Membran macht den wesentlichen Unterschied zwischen Lautsprechern und Membranophonen aus. Während der Lautsprecherkonus durch Sicke und Spinne zentriert wird und ansonsten frei schwingen kann, ist die Trommel-Membran fest um den Rand des Korpus gespannt. Es entstehen verschiedene Schwingungsmodi der Membran: radiale, partiale sowie konzentrische. Sie sind – im Gegensatz zum Lautsprecher – bei Trommelfellen durchaus erwünscht, da sie zum Klangbild beitragen. Die Frequenz der Grundschwingung ist amplitudenabhängig – ein Charakteristikum, das bei nur wenigen Instrumenten erwünscht ist. Bei Schlagzeugfellen nimmt man Einfluss auf den Klang bzw. auf das Obertonspektrum durch verschiedene Dicken des Materials, Beschichtungen, doppellagige Konstruktionen, durch zusätzlich aufgeklebte Dämpfungsringe oder -punkte sowie durch die Art des Anschlagens (Ort und Hilfsmittel). So hat man für Pauke, Trommel verschiedene Schlägel hinsichtlich Masse und Weichheit. Je nachdem, ob man am Rand oder in der Mitte anschlägt, kann man den Obertongehalt variieren.

Der Klang einer Trommel ohne oder mit offenem Korpus wird bestimmt durch den akustischen Kurzschluss. Je größer der Korpus ist, desto voller klingt die Trommel. Diese Trommelvariante mit einem einzigen Fell hat einen definierten Grundton.

Die Kesseltrommel hat ebenfalls einen relativ klaren Grundton, der Kessel benötigt aber ein großes Volumen, um ein ordentliches Klangvolumen zu erreichen. Die geschlossene Trommel verhält sich physikalisch ähnlich wie eine geschlossene Lautsprecherbox, hat jedoch eine ungedämpfte Membran.

Die Trommel mit Resonanzfell nutzt im Grunde ähnliche physikalische Effekte wie die Bassreflexbox, hier wird durch Resonanz ein tiefer Grundton verstärkt, der Korpus kann dennoch relativ klein bleiben. Das in der Trommel eingeschlossene Luftvolumen wirkt physikalisch als Masse-Feder-Element. Der akustische Kurzschluss ist auch hier wirksam, vergleichbar dem Verhalten einer Bassreflexbox werden Frequenzen unterhalb der Resonanzfrequenz stark bedämpft.

Eine Analyse des Schwingungsverhaltens von Membranen wurde am Beispiel der Pauke durchgeführt.[1]

Sonstiges[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Die Membranopipe gehört zu den Blasinstrumenten. Bei ihr ist zwar der Tonerreger eine gespannte Membran, diese wird aber durch einen Luftstrom angeregt und öffnet und schließt periodisch einen Luftdurchlass, wodurch sie ähnlich wie bei einem Rohrblattinstrument die Luft in einer Röhre in Schwingung versetzt.

Weblinks[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

 Commons: Membranophon – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien
 Wiktionary: Membranofon – Bedeutungserklärungen, Wortherkunft, Synonyme, Übersetzungen

Einzelnachweise[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  1. Helmut Fleischer: Vibroakustischer Untersuchungen an Paukenfellen. In: Beiträge zur Vibro- und Psychoakustik, 1/05, 2005