Eine Testreihe zur Frage: Was beeinflusst die Schwingung einer E-Gitarrensaite?

[Miles Smiles]

Ich habe eine Reihe von Testaufnahmen mit meiner Travler Speedster gemacht.

Die Traveler hat ja fast keinen Korpus, dafür einen durchgehenden Hals und eine anschraubbare Stütze und scheint mir dadurch optimal geeignet. Die Stütze wird für den Transport abgenommen. Sie wird mit einer Rändelschraube festgeschraubt und ein Bolzen hält diese stabil.

siehe auch: http://www.travelerguitar.com/products/electric-2/speedster/

Ich habe 4 Aufnahmereihen gemacht.

1. Die erste Reihe, Blanke Gitarre ohne die Stütze
2. Gitarre mit der Stütze
3. Gitarre mit Stütze, Hals an ein Bücherregal gedrückt
4. Gitarre mit Stütze, Korpus an ein Bücherregal gedrückt

Die Aufnahme ist über ein Pod X3 gemacht, aufgenommen habe ich die Spur 7. Das bedeutet, das Pod macht keinerlei bearbeitung, außer dem Digitalisieren und Weiterleiten per USB an den Rechner. Ich habe mit dem Daumen die tiefe E-Saite immer genau am Ende des Griffbrettes angeschlagen, möglichst gleichmäßig. Was nicht gelingen mag, aber die Unterschiede im Ergebnis sind so groß, dass dieser Faktor kaum Rolle spielt.

Ich habe nicht normalisiert, nur die Kurvendarstellung vergrößert geht mit Steuerung-Pfeiltaste nach oben, für alle Spuren auf einmal.

Dazu gibt es einen Screenshot der Wellenformen in der Aufnahmesoftware:



Und wer sich das selbst ansehen und auch anhören mag, die passenden Audio-Spuren:

Meine Interpretation der Aufnahme: Ohne Stütze werden die Saiten weniger gedämpft, das Sustain ist größer. Mit Stütze ist das Sustain kleiner. Den Hals an das Bücherregal gedrückt bewirkt eine viel länger andauernden Ton. Den Korpus an das Regal gedrückt, bewirkt ein starkes Abdämpfen der Schwingung.

Klangunterschiede auszuwerten, lasse ich jetzt, da beginnt es subjektiv zu werden, während die Grafiken ziemlich eindeutig sind,

So, jetzt gehe ich joggen.

 

[murle1]

Hallo Miles! Auch das interessante Beispiel wird "die" Zweifler oder Abreder nicht überzeugen: Was nicht soll sein, darf nicht sein...
Für mich eine weitere Bestätigung der Messungen, die auf meinen Wunsch vor ca. 14 Jahren gemacht wurden, und "nebenbei" auch zeigten, das selbst die Form einer Gitarre auch eine (kleine) Rolle spielt. Sogar die Masse und Form einer Kopfplatte, wie einige Gitarrenbauer behaupten (Was ich am Anfang auch nicht so recht wahrhaben wollte.)
Zu der oft zitierten Aussagen des Kollegen Kraushaar, der unzweifelhaft zu den besten Gitarrenbauern in D. zählt, sollte man berücksichtigen, das er überwiegend Akustikgitarren baute und eigene E-Gitarren Modelle, bei denen die Kunden sein Modell kaufen, so wie es ist. Weil es eben aus Holz X ist und deswegen so klingt ( und aussieht) wie es der Kunde möchte. Also eine "verkehrte" Welt.
Ich glaube auch nicht, das er heute, nach einigen mehr gebauten Solid Bodies, zu dieser Aussage noch so stehen würde? Wenn aber ein Kunde speziell nach einer Gitarre sucht, die entweder brilliant, oder warm, oder bassig oder sonst wie klingen sollte - DANN nimmt der Gitarrenbauer eben das Holz, welches nach seiner Erfahrung am Besten dafür geeignet ist. Alles Andere wäre saudumm - und so möchte ich nicht bezeichnet werden, auch nicht indirekt!!
Und bitte nicht so auf der Bezeichnung Schwingungen herumreiten, oder ob es besser Vibration genannt werden soll. Der Effekt ist der gleiche. Übrigens sind Kinder, wenn sie kein Recht bekommen, auch manchmal trotzig und vergreifen sich im Ton oder Wortwahl. Sorry Eggi, das mußte raus, sonst ersticke ich an einem dicken Hals!!

 

[Miles Smiles]

Sogar die Masse und Form einer Kopfplatte, wie einige Gitarrenbauer behaupten (Was ich am Anfang auch nicht so recht wahrhaben wollte.

Interessant an dem Ergebnis finde ich, dass wenn ich die Gitarre mit der Kopfplatte an das Regal gedrückt habe, der Ton deutlich langlebiger geworden ist. Den Korpus daran gedrückt, hat den Ton deutlich verkürzt. Für diese Änderungen hätte ich die Messung nicht gebraucht, die war auch subjektiv wahrnehmbar.

Was mich auch überrascht hat, ist die Tatsache, dass die Stütze sich so stark auswirkt. Die ist ja nur aufgesteckt und mit einer Schraube festgeschraubt. Wenn man eine Saite anschlägt spürt man, dass die Stütze schon kräftig mitschwingt. Von Kraushaar habe ich auch einmal gelesen, dass er meint, dieses Mitschwingen sei schlecht, weil es Energie braucht und diese der Saite entzieht, sodass sie kürzer schwingt. Diese Theorie scheint mit der Stütze zu stimmen. Mehr Masse schwingt mit, das Sustain nimmt ab.

Dagegen spricht aber wieder das Ergebnis mit dem Hals am Regal. Erstens ist da die Stütze immer noch dran und zweitens schwingt da noch viel mehr mit und auch der akustische Ton wird lauter, also es wird eigentlich mehr Energie abgeleitet und trotzdem schwingt die Saite länger.

Zum Schluss noch etwas Spekulation:

Kraushaar hat auch erwähnt, dass eine Saite auf einen Betonblock gespannt fast ewig schwingen würde. So gesehen, wären die von mir gemessenen unterschiedlichen Zeiten nur Resultate von mehr oder weniger wirksamen Systemen, die nur darauf aus sind, die Saite zu dämpfen. Wenn dieses Störsystem gut funktioniert, dann macht es nur plopp. und wenn dieses System gestört ist, hat man besseres Sustain.

 

[murle1]

Dazu könnte ich so Einiges aus eigener Erfahrung beisteuern - aber dann wäre hier die Hölle los, und einige bekämen Schaum vor den Mund, weil man annehmen würde, ich wolle provozieren. Deshalb schweige ich.
Gute Nacht!

 

[Myxin]

Was ist denn daran so außergewöhnlich schwierig nachzuvollziehen, dass die Masse der Kopfplatte nen Anteil am Sound hat? Es gibt doch sogar Leute, die sich extra Gewichte hinschrauben. Kann ja jeder mal ausprobieren, ob sich da was tut oder nicht und dann selbst entscheiden. Wäre halt eine recht einfache Lösung gewesen, der Sache auf den Grund zu gehen, statt Jahre lang daran zu zweifeln...

Ich für meinen Teil bevorzuge richtig dicke Kopfplatten (so dass die Mechaniken halt grad noch drauf passen) und hab bei meiner letzten Custom Anfertigung um eine ebensolche gebeten.

Selbst wenn es den Sound nicht verbessern würde, freu ich mich drüber, dass es fetter aussieht als so ein dünnes Brettchen und auch stabiler ist.

 

[Fantus]

ich verstehe das Problem nicht .. Eine Saite auf einer absolut nicht nachgebene Mechanik gespannt klingt irgendwie ... eine Saite die auf einem Material sitzt, das teilweise nachgibt wird anders klingen, weil sich auf dem Material bei bestimmten Frequenzen Resonanzen bilden werden. Ändert man das Material oder die Form werden sich auch mehr oder weniger die Resonanzen ändern

 

[Myxin]

Jap... ich meine, jeder weiß ja wohl, wie der durchschnittliche klangliche Unterschied zwischen einer Les Paul und einer SG aussieht - weil die LP einen fetteren Korpus hat (selbst wenn es eine ohne Ahorndecke - also nur mit Mahagoni Korpus - sei).
Und dann wundert man sich, dass es klangliche Unterschiede gibt, wenn man sozusagen am "anderen Ende" der Saite was ändert (sprich die Kopfplatte)?

 

[smartin]

naja.... ist ja alles ganz nett, aber das vermittelt maximal nen Eindruck.

Ich würde davon jetzt nichts abhängig machen, denn Dein Bücherregal ist aus Pressspan?! Oder weicher Kiefer?! Diese Materialien haben massiv dämpfende Eigenschaften.

Das einzige was Du jetzt hier rausziehen kannst ist, dass eine Veränderung eine Veränderung bewirkt. Das ist ja schonmal nett, aber lässt keine Rückschlüsse zur Konstruktion zu.

 

[Miles Smiles]

Ich würde davon jetzt nichts abhängig machen, denn Dein Bücherregal ist aus Pressspan?! Oder weicher Kiefer?! Diese Materialien haben massiv dämpfende Eigenschaften.

Keine Ahnung, von außen sieht es aus wie Buche und es ist auch ganz egal, es geht um die Tatsache, dass die Veränderungen massiv sind. Wenn ich das Halsende hindrücke, ergibt das aber keine Dämpfung, sondern das Gegenteil.

Das einzige was Du jetzt hier rausziehen kannst ist, dass eine Veränderung eine Veränderung bewirkt. Das ist ja schonmal nett, aber lässt keine Rückschlüsse zur Konstruktion zu.

Mehr sollte es ja auch nicht sein, hauptsächlich ein Experiment um nachzuweisen, dass der Klang einer E-Gitarre nicht alleine von Sattel, Steg und Tonabnehmer abhängt, wie manche behaupten. Wobei ich nichts über den Klang ausgesagt habe und mir das auch nicht vergleichend angehört habe. Ich gehe einfach davon aus, dass wenn sich die Schwingdauer so radikal verändert, sich auch der Klang ändern muss.

Im Prinzip ist es aber wohl Fischen im Trüben. Ein Beispiel: Wenn man nicht weiß wie eine Funkantenne funktioniert, kann man mit der Länge derselben experimentieren. Macht man sie länger und wird der Empfang besser, schließt man daraus, dass man sie noch länger machen muss, um noch besseren Empfang zu haben (analog dickerer Korpus, dickere Kopfplatte). Das Problem ist aber, dass die Länge der Antenne mit der Wellenlänge zusammenhängt und ein Vielfaches davon, oder auch nur die Hälfte oder ein Viertel sein kann. Liegt man dazwischen ist es schlecht, nähert man sie den Optima wird es besser, überschreitet man diese, wird es wieder schlecht. Dies ist jetzt nur ein Vergleich der zwar auch mit Wellen zu tun hat und mir deshalb gefällt, soll aber lediglich aussagen, dass nicht alles so ist, wie es scheint, bzw. dass man keine voreiligen Schlüsse ziehen sollte.

Zum Glück, baue ich keine Gitarren, ich meine hie und da eine Strat aus Einzelteilen zusammenschrauben, zähle ich nicht, und muss mir deshalb auch keine großes Kopfzerbrechen über diese Wechselwirkungen machen. Aber als Spieler habe ich eine Bestätigung, dass eben mehr eine Rolle spielt und das genügt mir so weit. Wie das umzusetzen ist, überlasse ich den Experten.

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Kann aber auch sein, dass in der Praxis das alles wenig Rolle spielt. Schließlich spielen wir die E-Gitarre im Kontext einer Band oder so, verwenden Effekte, Verstärker mit eigenwilligem Klang und individuelle Spielweisen (z.B. hauptsächlich kurze Töne mit hartem Anschlag).

So hier ein Beispiel, das ich gemacht habe, einmal ein Tele-Typ mit MFD-Tonabnehmern und einmal eine Strat mit Vibratosystem und ebenfalls MFD-Tonabnehmern. Einmal ist der Korpus aus Erle und im anderen Fall aus Sumpfesche, eventuell auch Ahorn:



Will nicht sagen, dass da kein Unterschied wäre, aber er ist doch relativ gering. Wobei eben das Wort «relativ» einen Gummi in die Aussage einzieht.

Bilder der Gitarren
http://i.wuell.net/gallery/view_album.php?set_albumName=ASAT3
http://i.wuell.net/gallery/view_album.php?set_albumName=S-500

 

[Be.eM]

Zum Schluss noch etwas Spekulation:

Kraushaar hat auch erwähnt, dass eine Saite auf einen Betonblock gespannt fast ewig schwingen würde. So gesehen, wären die von mir gemessenen unterschiedlichen Zeiten nur Resultate von mehr oder weniger wirksamen Systemen, die nur darauf aus sind, die Saite zu dämpfen. Wenn dieses Störsystem gut funktioniert, dann macht es nur plopp. und wenn dieses System gestört ist, hat man besseres Sustain.

Das ist keine Spekulation. Weil's so viel Arbeit war, das zu schreiben, darf ich mich der Einfachheit halber per Link zitieren. In deinem Fall ist es ja nicht so, dass der Hals in irgendwas eingegossen wurde, sondern du hast ihn mit Kraftaufwand irgendwohin gedrückt. Alleine durch die aufgewendete Kraft, den Hals so zu halten, ändert (verringert) sich natürlich schon die Schwing- und Dämpfungsfähigkeit. Also ja, die "Spekulation" trifft's so ziemlich. "Sustain" und "Sound" sind zwei Eigenschaften, die hauptsächlich in entgegengesetzte Richtung arbeiten. Der spezifische "Sound" ist das reine, unbedämpfte Schwingverhalten der Saite minus der Summe der durch Resonanz (= sekundäre Schwingungen) unterdrückten oder bedämpften Frequenzen.

Bernd

 

[Miles Smiles]

"Sustain" und "Sound" sind zwei Eigenschaften, die hauptsächlich in entgegengesetzte Richtung arbeiten. Der spezifische "Sound" ist das reine, unbedämpfte Schwingverhalten der Saite minus der Summe der durch Resonanz (= sekundäre Schwingungen) unterdrückten oder bedämpften Frequenzen.

Würde ich auch meinen, auch wenn es auf den ersten Blick komisch aussieht. Müsste man da aber nicht eher von Interferenz als von Resonanz sprechen, bzw. in dieser Denken?

 

[stefr]

Der spezifische "Sound" ist das reine, unbedämpfte Schwingverhalten der Saite minus der Summe der durch Resonanz (= sekundäre Schwingungen) unterdrückten oder bedämpften Frequenzen.

Bernd

Jein. Erstmal ist der Begriff meiner Meinung nach Resonanz falsch.
Man sollte stattdessen besser den Begriff Schwingung verwenden.
Ansonsten trifft das aber zu. Wenn man vom Klang ohne Amp redet.

Sobald man elektrisch abnimmt via magnetischem Tonabnehmer, bestimmen Saitenschwingung, Elektrik der E-Gitarre inklusive Tonabnehmer, Kabel, Amp und Lautsprecher den spezifischen Klang.
Sprich, auf ner HH-Strat mit PAFs ohne Coilsplit usw. bekommt man kaum einen typischen Strat-SC-Klang hin.

Magnetische Tonabnehmer können zwar nur abnehmen, was an Saitenschwingung da ist. Aber: sie können z.B. schwach ausgeprägte Obertöne stärker übertragen aufgrund ihrer Charakteristik oder umgekehrt bei einer (akustisch) höhenreichen Gitarre hohe Frequenzen schwach übertragen.
Und schon ist der spezifische Klang eben nicht mehr nur Saitenschwingung minus Filter durch Hals/Korpusschwingung.

Kein magnetischer Tonabnehmer überträgt die Saitenschwingung korrekt, und das ist auch fast immer so gewollt.

Wenn der spezifische Sound eher höhenreich ist (ohne Amp), kann man das auch z.B. Potis mit niedrigem Widerstand verringern.
Die Saite erzeugt dann zwar noch viele Obertöne, man hört es aber dann aus dem Lautsprecher nicht mehr, weil es durch die Potis eben weggefiltert wird.

Insofern ist es imho ein Trugschluss zu glauben, dass der akustische Klang (ohne Amp) immer starke Rückschlüsse auf den Klang mit Amp zulässt.

Siehe hierzu auch:
http://www.youtube.com/watch?v=R9IbzvUDpQA
http://www.youtube.com/watch?v=bU3q25gC61w

PS: hier und in anderen Threads wurde mehrfach behauptet, dass Forenteilnehmer geschrieben hätten, der Korpus einer Solidbody hätte absolut keinen Klangeinfluss. Mich würde die URL hierzu interessieren, denn ich konnte so einen Forenbeitrag nicht finden.

 

[Be.eM]

Würde ich auch meinen, auch wenn es auf den ersten Blick komisch aussieht. Müsste man da aber nicht eher von Interferenz als von Resonanz sprechen, bzw. in dieser Denken?

Nein, Interferenz ist etwas anderes, was lediglich als Folge passieren kann. Resonanz ist tatsächlich das gleichfrequente Mitschwingen eines Objekts, angeregt durch eine Schwingung von außen, also z.B. Saite schwingt mit 440 Hz, und regt den Hals zu einer Schwingung in der gleichen Frequenz an. Da aber meist nicht nur eine Saite schwingt, passieren Interferenzen, d.h. Überlagerungen von mehreren unterschiedlichen Frequenzen.

Jein. Erstmal ist der Begriff meiner Meinung nach Resonanz falsch.
Man sollte stattdessen besser den Begriff Schwingung verwenden.

Resonanz ist richtig, als es von außen angeregte Schwingung bedeutet. Im Unterschied zu z.B. einer Saite, die angeschlagen wird, aber dann frei schwingt.

Sobald man elektrisch abnimmt via magnetsichem Tonabnehmer, bestimmen Saitenschwingung, Elektrik der E-Gitarre inklusive Tonabnehmer, Kabel, Amp und Lautsprecher den spezifischen Klang.

Das ist teilweise richtig und wird bei dieser Diskussion hier außen vor gelassen. Warum? Weil die tollste Elektrik nur das rüberbringen kann, was an Saitenschwingung da ist. Und wenn du einen "Dead Spot" hast, d.h. irgendeine Frequenz, die bauartbedingt (durch gegenphasige Resonanz) die ursprüngliche Schwingung auslöscht oder stark bedämpft, dann kannst du diese Frequenz am graphischen EQ so hochdrehen wie du willst, da kommt nix

Bernd

 

[smartin]

Wie schön wärs, wenn irgendwer mal die idealen abmasse entwickelt für bestimmte Charakterisitken

Aber obwohl...... Schwinungsoptimiert muss fürs Ohr ja nicht "schön" sein

 

[hotlick]

Ich find's gar nicht so außergewöhnlich, dass der Hals den größten Anteil der Schwingung überträgt - ob nun an den Korpus oder an ein Bücherregal, das dann zum Resonanzkörper wird - wie etwa auch eine Stimmgabel, deren Schwingung auf einen Holztisch übertragen werden kann und da sicher anders klingt als an einem Schrank etc. ... ich will mich ja nicht so weit aus dem Fenster lehnen, denn ich bin kein Gitarrenbauer - ich spekuliere deshalb mal, dass es eben auch am Verhältnis der schwingenden Fläche zur Masse derselben liegt: der Hals ist gegenüber einem Korpus verhältnismäßig lang und dünn und lässt sich somit leichter in Schwingung versetzen. Irgendwo meine ich, gelesen zu haben, dass die Halskonstruktion den wesentlichsten Anteil am Obertonverhalten hat, weshalb eben auch die Qualität der Verbindung von Hals und Korpus - ob verleimt oder verschraubt, einen sehr großen Einfluss hat.

Ich vermute, dass die anschraubbare Stütze nicht nach ähnlichen schwingungsrelevanten Kriterien, konstruiert ist, wie es beispielsweise bei einer Hals/Korpus-Verbindung einer Fender oder einer Taylor der Fall ist - sie dient vermutlich eben nur dem Sinn einer Stütze, bzw. der Handhabung einer solchen Traveler-Gitarre. Die Stütze schwingt zwar ebenfalls mit, überträgt jedoch selbst durch die suboptimale Verbindung nicht genug auf den Korpus zurück - ich kann mir vorstellen, dass da ein Teil der Schwingung mehr oder weniger unnütz verpufft.

Grüße - hotlick

 

[Be.eM]

Wie schön wärs, wenn irgendwer mal die idealen abmasse entwickelt für bestimmte Charakterisitken

Passiert doch. Täglich. Hundertfach. Damit ist jeder Gitarrendesigner immer wieder von neuem beschäftigt. Und gäbe es homogen wachsendes Klonholz, nur einen einzigen Pickup, nur eine einzige Brücke, und nur einen einzigen Verstärker, dann könnte das Ergebnis sogar reproduzierbar sein

 

[Soulagent79]

Müsste die Gitarre denn dann nicht auch anders klingen, wenn man sie auf dem Schoß spielt?

 

[stefr]

Müsste die Gitarre denn dann nicht auch anders klingen, wenn man sie auf dem Schoß spielt?

Das ist eine der ganz entscheidenden Fragen.

 

[Be.eM]

Müsste die Gitarre denn dann nicht auch anders klingen, wenn man sie auf dem Schoß spielt?

Da musst du unterscheiden zwischen dem, was physikalisch passiert, und dem, was davon du wahrnehmen kannst. Eines der Grundsatzprobleme in diesen Diskussionen. Physikalisch sausen permanent die Elektronen deiner körpereigenen Atome um deren Kerne. Da ist die Hölle los, aber… kannst du es wahrnehmen? Ob du die Gitarre vor der Wampe hängen hast und mit dem rechten Arm gegen jene presst, oder ob der Arm im Sitzen den Body mehr gegen den Oberschenkel presst, kann physikalisch einen Unterschied machen. Wahrnehmbarkeit bei einer E-Gitarre vermutlich gegen Null tendierend, bei einer Akustikgitarre theoretisch etwas mehr.

Bernd

 

[Soulagent79]

Da musst du unterscheiden zwischen dem, was physikalisch passiert, und dem, was davon du wahrnehmen kannst.

Genau DAS ist es, was ich auch immer sage. Es mag ja sein, dass jedes kleine Detail der Gitarre das Schwingverhalten beeinflusst, das kann man u.U. sogar nachmessen, aber das heißt noch lange nicht, dass ich es mit meinem menschlichen Gehör auch wahrnehmen kann.