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Audiotechnik, auch Tontechnik genannt, hat viel mit Physik zu tun. Hier spielt insbesondere die Ausbreitung von Schallwellen eine große Rolle. Daneben beschäftigt man sich in der Audiotechnik mit Psychologie und der Wahrnehmung von Schall durch das menschliche Gehör und das Gehirn.
Schall und Schallwellen
Die Schallwellen sind die akustische Grundlage für die Wahrnehmung von Tönen und Geräuschen. Schallwellen können sich nur über ein Medium ausbreiten. Auf der Erde sind dies in erster Linie Luft oder Wasser, aber auch Wände und Böden können Schallwellen transportieren. In der Tontechnik verwendet man diese Schallwellen, um sie zu bearbeiten, zu speichern oder wiederzugeben. Die Schallwellen sorgen in der Luft für den sogenannten Luftschall oder Raumschall. Im Gegensatz dazu steht der Körperschall. Dieser wird durch feste Stoffe weitergeleitet. Beispiele dafür sind der Schall, der durch Wände dringt, oder der Knochenschall, den man beim Sprechen wahrnimmt.
Wichtige Parameter
In der Tontechnik werden die Schallwellen als Sinuswellen dargestellt. Dabei sind die Amplitude sowie die Frequenz zwei wichtige Faktoren. Die Frequenz gibt an, wie oft sich ein Sinusmuster innerhalb eines bestimmten Zeitintervalls wiederholt. Das gilt auch für Schallwellen, die mit einem Lautsprecher hörbar gemacht werden.
Der Mensch kann Schallwellen wahrnehmen, die eine Frequenz zwischen 20 und 16.000 Hertz (Hz) haben. Diese Sinusschwingungen erzeugen bestimmte Töne. Die Amplitude beschreibt, wie stark die Wellen nach oben oder unten ausschlagen. Die Sinusschwingung und die Amplitude müssen nicht übereinstimmen. Weicht de
r Verlauf der Amplituden von der Sinusform ab, können sich verschiedene Schwingungen überlagern. Sie erzeugen dadurch verschiedene Frequenzen, die vom menschlichen Gehör als Klang wahrgenommen werden. Diese akustischen Vorgänge findet man vor allem bei Instrumenten.
Schallereignisse, die aus einer fast unendlichen Anzahl von Schwingungen bestehen und deren Frequenzabweichungen sehr gering sind, werden als Geräusch bezeichnet. Diese Geräusche treten in der Audiotechnik vor allem als weißes Rauschen oder als Bandpassrauschen auf.
Audiotechnische Instrumente
Die Audiotechnik beinhaltet die Aufnahme, die Speicherung, die Bearbeitung sowie die Wiedergabe von Schall. Zu Beginn dieser Reihenfolge steht die Aufnahme und damit das Mikrofon als wichtigstes Instrument. Die Speicherung dieser durch ein Mikrofon ermöglichten Tonaufnahmen erfolgt entweder analog mithilfe von Magnetbändern oder digital. Heute arbeitet die Audiotechnik fast ausschließlich mit digitalen Komponenten. Zu diesen zählen nicht nur die CDs, sondern in zunehmenden Maß auch Speicherkarten, Festplattenspeicher oder der Webspace.
Die Bearbeitung der Schallereignisse erfolgt heute ebenfalls digital. Dafür stehen verschiedene Programme zur Verfügung. Diese erlauben es, eine Tonaufnahme zu verstärken, abzuschwächen oder in irgendeiner Form akustisch zu modifizieren. Mittlerweile ist die Software bereits so weit fortgeschritten, dass einzelne Töne digital in den Klang verschiedener Instrumente verwandelt werden können. Damit ist es möglich, mit einem PC ein komplettes Orchester zu einer Soloaufnahme dazu zu schalten. Die technischen Komponenten zur Bearbeitung von Schallereignissen sollten dabei jedoch die Originaltöne nicht verfälschen.
