Oberton

Obertöne (auch Partial-, Teil-, Aliquot-, Neben- oder Beitöne)^[1] sind die neben dem Grundton mitklingenden Bestandteile eines musikalisch instrumental oder vokal erzeugten Tones.

Ein solcher ist jedoch im akustischen Sinne kein einzelner Ton (Sinuston),^{[n 1]} sondern ein Klang oder Tongemisch, also ein Schallereignis, das sich vorrangig aus mehreren sinusförmigen Teiltönen von unterschiedlicher Amplitude zusammensetzt. Der tiefste Teilton wird Grundton genannt und bestimmt in der Regel die wahrgenommene Tonhöhe. Die höheren Teiltöne, die Obertöne, erzeugen die Klangfarbe.^{[n 2]}

Bei fast allen natürlichen Musikinstrumenten (mit Ausnahme der Schlaginstrumente) sind die Frequenzen der Obertöne normalerweise ganzzahlige Vielfache der Grundfrequenz. Das bedeutet, dass einem Grundton mit der angenommenen Frequenz von 100 Hz Obertöne mit Frequenzen von 200 Hz, 300 Hz, 400 Hz, 500 Hz, 600 Hz … beigefügt sind. Derartige Teiltöne bezeichnet man auch als Harmonische. Im Gegensatz dazu sind Untertöne (Subharmonische) ganzzahlige Teiler der Grundfrequenz.

Als Unharmonische bezeichnet man solche Teiltöne, die aus dieser mathematischen Folge herausfallen, (z. B. bei Röhren, Stäben, Platten oder Glocken). Sie entstehen durch Schwingungen, deren Frequenzen keine ganzzahligen Verhältnisse zur wahrgenommenen Grundfrequenz haben. Dadurch wird das Erkennen einer bestimmten Tonhöhe erschwert oder der Ton als unsauber oder misstönend empfunden.

Obertöne sind als Teiltöne Bestandteile eines Gesamtklanges, der durch Eigenschwingungen eines schwingungsfähigen Mediums entsteht. Bei den begrifflich verwandten Naturtönen von Blasinstrumenten werden durch sogenanntes Überblasen einzelne Oberschwingungen so stark angeregt, dass sie direkt als klingende Töne wahrgenommen werden, die ihrerseits weitere Obertöne erzeugen. Gleiches gilt für die Flageoletttöne bei Saiteninstrumenten.

Je nach Schallquelle ist das Klangspektrum ganz spezifisch zusammengesetzt. Daher ist für die charakteristische Klangfarbe von Musikinstrumenten sowie von Menschen- und Tierstimmen neben Rauschanteilen und Faktoren im zeitlichen Verlauf des Signals vor allem der Obertongehalt verantwortlich. Stimm- und instrumententypische Frequenzbereiche, in denen die Obertöne durch Resonanz besonders verstärkt werden und daher vorrangig für die Klangfarbe ausschlaggebend sind, heißen Formanten.

1. ↑ Eintrag in Meyers Großem Konversations-Lexikon von 1905.

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