Welche Messwerte zeichnen eine gute Gitarre aus?

Gitarre Duran 1990

Antonio Duran, Granada 1990

Die Qualität einer Gitarre ist sehr subjektiv, es gibt aber einige physikalische Kennwerte, die den Unterschied zwischen einer Gitarre und einer sehr guten Gitarre deutlich machen. Eine recht gute Einführung in  „Qualitätskriterien von akustischen Gitarren“ mit Klangbeispielen  gibt Matthias Hauck (Physiklehrer).  Den Artikel sollten auch Musiker verstehen können, die in der Schule mit der Physik auf Kriegsfuß standen. Die Gitarre ist das Werkzeug des Musikers mit dem er seine Vorstellung von Musik und Klang zum Zuhörer transportiert. Die Frequenzkurve einer Gitarre zeigt wie hohe und tiefe Frequenzen von der Gitarre übertragen werden. Das Museum für Musikinstrumente der Universität Leipzig hat eine umfangreiche Dokumentation der Weissgerber Gitarren in der Sammlung mit Tonbeispielen und Messungen der Frequenzkurven vieler verschiedener Gitarrentypen erstellt siehe www.studia-instrumentorum.de/MUSEUM/weissgerber_inhalt.htm  .

Leipzig-Museum-Frequenzkurve

Frequenzkurve, Weissgerber Torres Modell

Mit dem Smartphone kann man die Frequenzkurve eines Instruments recht einfach und schnell messen (siehe Beitrag: Akustik der Gitarre mit Smartphone APPs messen) .  Die beiden Maxima im Baßbereich sind sehr wichtig für das Volumen (nicht unbedingt die Lautstärke) der Gitarre. Das erste Maximum wird im wesentlichen durch das Volumen des Gitarrenkorpus bestimmt und liegt im Bereich von 110 Hz (A) . Die Schallenergie wird im wesentlichen durch das Schalloch abgestrahlt [3]. Für das tiefe E (82 HZ) sind typische Gitarren etwas zu klein.  Eine gute Gitarre wird die Basstöne mit Hilfe der Decke aber verstärken (siehe Referenz [3] . Ganz wichtig für einen „warmen“, voluminösen Klang der Gitarre ist das zweite Maximum der Frequenzkurve, das meist bei g-a (100 – 110 Hz) liegt. Man sieht auch dass die Gitarre ein typisches  „Loch“ bei d (150 Hz)  und h (123 Hz) hat.

Die Abstrahlung  im Bereich von 300 Hz bis etwa 1000 Hz ist entscheidend für die Klarheit der Gitarre, weil dieser Bereich auch bevorzugt gehört wird und unterschiedliche Töne getrennt werden. Die ganz hohen Töne sorgen für Brillianz. Die Frequenzkurve der Weissgerber Gitarre Modell Torres läßt erwarten, dass es sich hier um ein vorzügliches Instrument handelt.

Romantische Gitarre

Romantische Gitarre – Nachbau J. Staufer 1829 F-P Dietrich

Interessant ist es nun verschiedene Gitarren zu vergleichen. Für den Vergleich habe ich eine spanische Meistergitarre, von  Antonio Duran 1990 in Granada, eine gute spanische  Schüler(Manufaktur)-Gitarre von Sanchis Carpio, Valencia 1995 und den Nachbau einer Gitarre nach „Johann Staufer“ Legnani-Modell 1829, von Frank-Peter Dietrich, Erlbach, 2010,  verwendet. Die spanischen Gitarren von Duran und Carpio haben die ähnlichen Abmessungen einer typischen spanischen Gitarre, eine Fichtendecke und Palisander (Duran) oder ein dunkles Hartholz (Carpio) für Zargen und Boden. Die Staufer-Gitarre ist kleiner (Wiener Modell). Zargen und Boden sind aus Ahorn. Die Frequenzkurven der Gitarren wurden bei gedämpften Saiten durch Klopfen mit dem Daumen auf den Steg gemessen. Dabei werden die höheren Frequenzen nicht so gut angeregt wie beim Klopfen mit einem Messhammer. Die absoluten Werte sind deshalb niedriger. Für den Vergleich von Gitarren sind die relativen Werte ausreichend.

Freq-Staufer-Duran-Carpio

Frequenzkurven Staufer, Duran, Carpio Gitarren (Daumen TAP)

Im Vergleich zur Duran Gitarre ist die Carpio Manufaktur Gitarre deutlich im Bereich der Bässe und Mitteltöne schwächer. Hier zeigt sich ganz deutlich was eine Meistergitarre auszeichnet. Eine ähnliche spanische Manufaktur-Gitarre wie die Carpio Gitarre kostet dafür heute  etwa 800 € während die Duran im Segment von > 5000 € angesiedelt ist. Man kann erwarten, dass die Duran mit der gemessenen Frequenzkurve wesentlich volltöniger und wärmer klingt. Bei den hohen Tönen ist die Carpio durchaus gleichwertig mit der Duran Gitarre, durchaus ein schönes Instrument für einen Gitarrenschüler.

Die Staufer Gitarre von Frank-Peter Dietrich hat im mittleren Bereich einen fast ideale Frequenzkurve und hat brilliante Höhen, wie man es von einer sehr leicht gebauten Gitarre erwartet (deshalb habe ich diese Gitarre als Ergänzung zu meiner Duran auch gekauft). Die Bässe sind durch die kleinere Bauform etwas schwächer. Das hat aber durchaus auch Vorteile bei romantischer Gitarrenmusik. Die Bässe wummern nicht so stark nach. Die ausgeglichene Frequenzkurve zeigt deutlich an, daß sowohl Johann Staufer als auch Frank-Peter Dietrich exzellente Arbeit gemacht haben.

Weissgerber 25.6./2. Gitarre

Weissgerber Tielke Modell 25.6./2

Interessant ist auch der Vergleich mit einer Weissgerber Gitarre (Gitarren Schätzchen vom Dachboden). Das „Tielke“ Modell ist klein und hat einen gewölbten Boden ähnlich einer Laute. Damit wird das Luftvolumen im Korpus vergrößert und die Bässe etwas angehoben.

Freq-Staufer-Duran-Weissgerber

Frequenzkurve Weissgerber Tielke Modell

 

Weissgerber hat diese Gitarre nicht für A-Dur wie bei den klassischen Konzertgitarren optimiert sondern für C-Dur wie das 1. und 2. Maximum der Frequenzkurve zeigen. Die Gitarre war damit z.B. für die Begleitung von C-Flöten z.B. im Schulunterricht geeignet. Die Käuferin der „Damengitarre“ war Lehrerin. Man könnte die Gitarre auch mit dünneren Saiten in C Stimmung spielen. Die Qualität dieser Gitarre zeigt sich im ausgeglichenen Bereich zwischen 100 Hz und 1000 Hz. Da war offensichtlich ein Meister des Gitarrenbaus am Werk der u.a. bereits 1925 die Decke mit einem Fächer nach spanischem Vorbild versteifte. Das unterschiedliche Klangbild der Gitarren kann man zeigen indem man die Frequenzkurve eines Stückes (Ländler von J.K. Mertz) betrachtet. Die Duran Gitarre zeigt mehr Bass und Mittelstimme während die Staufer Gitarre bei den hohen Tönen brilliert (Tonbeispiel:  1. Teil Duran,  2. Teil Stauffer) Die Töne sind in diesem Beispiel für den Spieler bis etwa -50 dB hörbar. Das Tonbeispiel sollte mit Kopfhörer angehört werden. Mit einem PC oder Smartphone Lautsprecher hört man wenig Unterschiede.

Frequenzkurve Ländler von K.J. Mertz

Frequenzkurve Ländler von K.J. Mertz

 

Das Hören und Empfinden des Spielers ist ein weiteres wichtiges Element bei der Beurteilung der Qualität einer Gitarre. Hier kommen Effekte wie Ansprache, Perkussion und das Zeitverhalten der Töne (Sustain) ins Spiel. Nach wie vor ist das Buch  der MP3 „Großväter“ Feldtkeller/Zwicker Das Ohr als Nachrichtenempfänger [4] die beste Einführung in die Funktion des Hörens.

Referenzen:

[1] Qualitätskriterien von akustischen Gitarren, Matthias Hauck, Physik in unserer Zeit, 2011
[2] Weissgerber Gitarren, Musikinstrumenten Museum der Universität Leipzig, mit Klangbeispielen gespielt von Thomas Müller-Pering, 2000
[3] Akustische Holographie – Analyse der Abstrahlcharakteristik einer Konzertgitarre, Jan Richter, Universität Hamburg, 2009
[4] Feldtkeller, Richard und Eberhard Zwicker, Das Ohr als Nachrichtenempfänger, Hirzel Verlag, 1967

Siehe auch: Akustik der Gitarre mit Smartphone Apps messen

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Zunächst sieht man, dass diese Gitarre tiefe und Hohe Frequenzen ziemlich gleichmäßig überträgt.

 

 

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Eine Antwort zu “Welche Messwerte zeichnen eine gute Gitarre aus?

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