Tontechnik fiir Mediengestalter

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4 Hans Jorg Friedrich Tontechnik fiir Mediengestalter Tone horen - Technik verstehen Medien gestalten ^ Spri ringer

5 Hans Jorg Friedrich Durrbachstr Stuttgart Deutschland ISBN e-isbn DOI / ISSN Bibliografische Information der Deutschen Nationalbibliothek Die Deutsche Nationalbibliothek verzeichnet these Publikation in der Deutschen Nationalbibliografie; detaillierte bibliografische Daten sind im Internet iiber abrufbar 2008 Springer-Verlag Berlin Heidelberg Dieses Werk ist urheberrechtlich geschiitzt. Die dadurch begriindeten Rechte, insbesondere die der tjbersetzung, des Nachdrucks, des Vortrags, der Entnahme von Abbildungen und Tabellen, der Funksendung, der Mikroverfilmung oder der Vervielfaltigung auf anderen Wegen und der Speicherung in Datenverarbeitungsanlagen, bleiben, auch bei nur auszugsweiser Verwertung, vorbehalten. Fine Vervielfaltigung dieses Werkes oder von Teilen dieses Werkes ist auch im Finzelfall nur in den Grenzen der gesetzlichen Bestimmungen des Urheberrechtsgesetzes der Bundesrepublik Deutschland vom 9. September 1965 in der jeweils geltenden Fassung zulassig. Sie ist grundsatzlich vergiitungspflichtig. Zuwiderhandlungen unterliegen den Strafbestimmungen des Urheberrechtsgesetzes. Die Wiedergabe von Gebrauchsnamen, Handelsnamen, Warenbezeichnungen usw. in diesem Werk berechtigt auch ohne besondere Kennzeichnung nicht zu der Annahme, dass solche Namen im Sinne der Warenzeichen- und Markenschutz-Gesetzgebung als frei zu betrachten waren und daher von jedermann benutzt werden diirften. Einbandgestaltung: KiinkelLopka, Heidelberg Printed on acid-free paper springercom

6 Vorwort Ein Beruf in den Medien, nah dran am Geschehen, kreativ Tone gestalten... Es gibt viele Griinde - auch viele gute - sich fiir die Laufbahn als Mediengestalter zu entscheiden. Der Wandel vom klassischen Tontechniker zum Mediengestalter hat das Potential und die Attraktivitat des Berufs gesteigert. Gleichzeitig miissen aber auch die kreativen Chaoten die geradhnigen und wenig beugsamen technischen Gesetze akzeptieren und beherrschen lernen, miissen die Technikverhebten ihre Aufmerksamkeit auf die Akteure richten, mit denen sie arbeiten und ihrem Geist die Entfahung erlauben, die die Gestaltung von Tonen von ihnen verlangt. Die Aufgabe ist zweifeuos reizvou, aber ebenso anspruchsvoh. Dieses Buch mochte den Beruf des Mediengestahers in seiner Breite beschreiben und Impulse setzen auch iiber die Randgebiete nachzudenken. Ich mochte mich bei alien Menschen bedanken, die mich bei diesem Buch unterstiitzt haben. Ich danke Herrn Urs Ehm von der d&b audiotechnik AG, Dagobert Schafer von der Firma Schalltechnik Dr.-Ing. Schoeps GmbH, Frank Meder von der SAE Stuttgart, Herrn Johannes Hiidepohl von der Berufsgenossenschaft der Feinmechanik und Elektrotechnik. Vielen Dank an Claudia Peycke, Michael Speer, Hans-Peter Jahn, Alex Renz, Jorg Aichele und Boris Kellenbenz. Stuttgart, September 2007 Hans Jorg Friedrich

7 Inhaltsverzeichnis 1 Tontechnik im Wandel Tone im Wandel - Vom Porzellan zum Plastikgeschirr Technik im Wandel - Vom Skalpell zum Scliweizer Taschenmesser Berufsbilder im Wandel - Vom Techniker zum Gestalter 3 Teil I Schall - Der Rohstoff 2 Schall in der Physik Die Schallwelle Schallausbreitung Schallbesclireibung Schalldruck Schalldruckpegel Schallleistung Scliallleistungspegel Spektrum 12 3 Schall in der Elektrotechnik Elektrische Gr6 en Strom Spannung Widerstand Das Ohmsche Gesetz Elektronisclie Bauteile Widerstand Kondensator Kondensatoren im Gleiclistromkreis Kondensatoren im Wechselstromkreis Spulen 18

8 VIII Inhaltsverzeichnis Spulen im Gleichstromkreis Spulen im Wechselstromkreis Operationsverstarker Elektronische Grundschaltungen Reihenschaltung Parallelschaltung Gemischte Schaltungen Anpassung Spannungsanpassung Stromanpassung Leistungsanpassung Verstarkerschaltungen Impedanzwandler Nichtinvertierender Verstarker Invertierender Verstarker Filterschaltungen Passive Filter Aktive Filter 27 4 Schall in der Wahrnehmung Das menscliliche Gehor Das aufiere Ohr Das Mittelohr Das Innenolir Gehorschutz Psychoakustik Das Horfeld Lautstarke horen Schalldruck und Sclialldruckpegel Kurven gleicher Lautstarke Bewertungskurven Lautheit Tonhohen horen Das critical band Verdeckung Kombinationstone Grundtonhoren - Residualeffekt Haas-Effekt - Gesetz der ersten Wellenfront 39 5 Schall in seinen Formen Sprache oder Musik Sprache oder Gerausch Musik oder Gerausch 42

9 Inhaltsverzeichnis IX Sprache Sprachquellen Wer spricht? Sprecher und Schauspieler Reporter Promis und Passanten Was wird gesprochen? Kiinstlerisches Wort Informatives Wort Konversation Wo wird gesprochen? Bei welcher Gelegenheit wird gesprochen? Auditive und audiovisueue Medien Stimme Physiologic Akustik Formanten Frequenzgang Abstrahlverhalten Texte Syntax Semantik Pragmatik Sprechen Atmung, Tonung und Lautung - Worter sprechen Rhythmus, Melodic, Klang und Dynamik - Texte sprechen Rhythmus Melodic Klang Dynamik 55 Musik E-Musik und U-Musik E-Musik U-Musik F-Musik Andere Unterscheidungskriterien Vokal - Instrumental Grofie der Besetzung Instrumente Blasinstrumente Schwingung Erregung Anpassung 63

10 X Inhaltsverzeichnis Floten Rohrblattinstrumente Doppelrohrblattinstruniente Sonstige Saiteninstrumente Schwingung Erregung Anpassung Schlaginstrumente Schwingung Elektronische Instrumente Tonabnehmer Klangsynthese Gesang Musikalische Struktur Melodik Tonleitern und Skalen Harmonik Akkord Stufentheorie Funktionstheorie Rhythmik Tempo Takt Rhythmus Musizieren Intonation Timbre Timing Balance Interpretation 86 8 Gerausche Atmospharen EflFektklange (SFX) 90 Teil II Technik Die Werkzeuge 9 Schallwandler Mikrofone Wandlerprinzipien Elektrodynamische Mikrofone Elektrostatische Mikrofone Richtcharakteristik 99

11 Inhaltsverzeichnis XI Druckempfanger Druckgradientenempfanger Richtwirkung Bauformen Kleinnienibranniikrofone Grofinienibranniikrofone Doppelmembranmikrofone Grenzflachenmikrofone Ansteckmikrofone Rohrenmikrofone Technische Daten Frequenzgang/Ubertragungsbereich Empfindlichkeit Ersatzgerauschpegel Gerauschpegelabstand Grenzschalldruckpegel Tonabnehmer Moving Coil (MC)/Moving Magnet (MM) Kristallsysteme Lautsprecher Parameter Chassis Wandlerprinzipien Membranausformungen Ill Lautsprecherbox Akustische Phanomene Mehrwegesysteme Konstruktionsmuster Elektronik Endstufe Frequenzweiche Controller Konnektivitat Lautsprecheranordnungen Mono Stereo Mehrkanal Wellenfeldsynthese Kopfhorer Geschlossene Kopfhorer Offene Kopfhorer Kopfhorerverstarker Druckkanimerprinzip Analog-Digital-Wandler - AD-Wandler Zahlensysteme 123

12 XII Inhaltsverzeichnis Abtastung Analoge Tiefpassfilterung Aliasing Oversampling Tastung Quantisierung Quantisierungsrauschen Dithering Noise Shaping Technische Umsetzung Multibit-Wandler Bit-Wandler Digital-Analog-Wandler - DA-Wandler Multibit-Wandler Bit-Wandler Mischpulte Signalflussplane und Prinzipschaltbilder Eingangskanalziige Eingangsstufe Mikrofoneingang Line-Eingang Tape-Eingang Ausgange Inserts Sammelschienen Ausgangsstufe Direct Out Signalmanipulation Mastersektion Bedienelemente Signaliiberwachung Pegel Phasenlage (Korrelation, Stereobild) Frequenzgang Automation Mutegruppen Snapshot-Automation Total RecaU (MIDI)-Mute-Automation Dynamische Automation Steckfeld Mischpult-Bauformen BeschaUungs- und Sendepulte FOH - Front of House 151

13 Inhaltsverzeichnis XIII Monitorpulte Sendepulte Mehrspur-Recording-Pulte Record-Status Mixdown-Status HardwarecontroUer und virtuelle Mischpulte Sonstige Mischpultkonzepte Bus Channel Strips Aufnahme- & Ubertragungstechnik Profi- und Consunierformate Analoge Audioaufzeichnung Magnetton Tonband Bandmaschinen Schallplatte Lichtton Analoge Audioiibertragung Kabelverbindungen Telefon Modulationstecliniken Amplitudenmodulation - AM Frequenzmodulation- FM Mittelwelle, Kurz- und Langwelle UKW UHF Digitale Audioaufzeichnung Informationstheorie Nachricht, Signal, Alphabet Information, Entscheidungsgehalt, Entropie Relevanz, Irrelevanz, Redundanz Codierung Signalformcodierung Quellencodierung Kanalcodierung Leitungscodierung Medien Magnetische Speichermedien Optische Formate Magnetooptische Formate Elektronische Verfahren Digitale Audioiibertragung Schnittstellen AES/EBU 192

14 XIV Inhaltsverzeichnis S/PDIF ADAT MADI ISDN G G MPEG Apt-XlOO Audio over IP Digitaler Rundfunk Aufzeichnung von Steuerbefehlen Das MIDI-Protokoll Adressierung Message-Aufbau Channel Voice Messages Channel Mode Messages System Common Messages System Real-Time Messages Die MIDI-tibertragung Der MIDI-Datenstrom Die MIDI-Schnittstelle Die MIDI-Daten-Speicherung MIDI-Erweiterungen MIDI Timecode MMC - MIDI Machine Control MIDI Show Control General MIDI (GM) Downloadable Sounds (DLS) MIDI Sequencer MIDI Setup Synchronisation Takt Perforation Biphase Pilotton Word Clock MIDI Clock Selbsttaktende Codierung Taktfehler - Jitter Song Position Timecode Bildraten Die Timecodeaufzeichnung LTC - Longitudinal Timecode 219

15 Inhaltsverzeichnis XV VITC - Vertical Interval Timecode MTC - MIDI Timecode SMPTE-Timecode Data Bits User Bits Synchronwort 221 Teil III Aufgaben Die Bearbeitung 13 Aufnahme AuEenaufnalimen Filmton EB-Ton Atmospharen Live-Konzerte Studioaufnahmen Live Recording Overdub Sessions Melirspuraufnalimen Zweispuraufnahmen Aufnahnievorbereitungen Der richtige Aufnalimeraum Die richtige Position im Raum Mikrofonierung Mikrofonauswahl Mikrofonaufstellung Position im Verhaltnis zur Scliallquelle Position im Raum Stereoaufnalimen Synthetische Stereofonie Intensitatsstereofonie XY-Technik Blumlein-Technik MS-Technik Laufzeitstereofonie AB-Technik Mehrpunkt-Technik Gemischte Tecliniken - Aquivalenzstereofonie Oline Klangveranderung ORTF Mit Klangveranderung OSS - Jecklin-Scheibe Kunstkopf Echtkopf 252