Spannung - Ströme und Töne

Musikelektronik beruht auf dem Fließen von elektrischen Strom. Bis zum Lautsprecher einer Stereoanlage befindet sich im Kabel nichts anderes als elektrischer Strom. Erst wenn dieser auf das elastische Lautsprechermembran trifft und dieses in Schwingung versetzt, entstehen Töne.

Um ein Lautsprechermembran tatsächlich zum Schwingen zu bringen, muss der Strom einige Bedingungen erfüllen.

1. Der Strom darf nicht konstant fließen, sondern muss ständig stärker und schwächer werden. Je höher der Stromfluss, umso weiter wird die Membran vom Lautsprechermagneten weggedrückt.

2. Die zweite Voraussetzung ist, dass der Stromfluss groß genug sein muss, um die Membran überhaupt zum Schwingen zu bringen, andererseits aber nicht zu groß, um die Membran aus der Verankerung zu reißen.



Neben diesen technischen Voraussetzungen muss die Häufigkeit der Änderungen des Stromflusses so sein, dass die durch die Membran angeregten Luftbewegungen von unserem Ohr wahrgenommen werden können. Die Häufigkeit der Schwankungen pro Zeiteinheit werden als Frequenz bezeichnet und in der Maßeinheit Hertz gemessen. Das Ohr eines gesunden, erwachsenen Menschen kann Frequenzen von ca. 20 Hz bis etwa 15 KHz wahrnehmen, bei Kindern erstreckt sich dieser Bereich bis etwa 20KHz.

Die Fähigkeit der Gehörorgane und des Gehirns erstreckt sich jedoch auch noch auf Frequenzen, die man nicht mehr bewusst identifiziert und die über den eigentlichen Hörbereich hinausgehen. Bei den niedrigen Frequenzen hört zwar die Wahrnehmung durch das Ohr auf, unser Körper nimmt jedoch tieferfrequente Luftbewegungen sehr wohl war. (Subfrequenzen).

Die Verdoppelung der Frequenz entspricht in der Musik einer Oktave. Der Tonhöhenunterschied zwischen 100 Hz und 200 Hz und 3300 Hz und 6600 Hz ist für unser Empfinden der gleiche – jeweils eine Oktave.
Die Erkenntnis, dass gehörmäßige Dimensionen nicht gleich elektrischen Dimensionen sind, ist eine Wichtige in der Musikelektronik (siehe Kapitel Modulare Synthese).

Eine weitere wichtige Erkenntnis lautet, dass es keinen Unterschied zwischen Signalspannung und Steuerspannung eines analogen Synthesizers gibt. Jede Spannung kann zur Steuerung eines Vorganges, oder als Audiosignal verwendet werden. Die Bezeichnungen Signal-/Steuerspannung dient nur zur Beschreibung der momentanen Rolle der Spannung.

Module, die für die Durchführung vorausgesetzt werden