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Ein Hallgerat ist eine elektro akustische oder elektronische Anordnung zur Erzeugung von kunstlichem Nachhall Inhaltsverzeichnis 1 Elektromechanische Hallgerate 1 1 Federhall Hallspirale 1 1 1 Eigenschaften 1 2 Hallplatte 1 3 Bandhallgerat 2 Elektronischer Hall 3 Anwendung 4 Trivia 5 Literatur 6 EinzelnachweiseElektromechanische Hallgerate BearbeitenFederhall Hallspirale Bearbeiten nbsp Aufbauschema eines sog Federhalls Hallspirale nbsp Geoffnetes Gerat zeigt die MechanikEine oder mehrere metallische Schraubenfedern werden in einem Rahmen locker eingespannt Die Art der Einspannung ermoglicht sowohl Langs Quer und Drehschwingungen der Feder Nahe der Aufhangungen sind jeweils elektromechanische Wandler angebracht Magnet und stromdurchflossene Spule Die Magnete sind mit der Feder verbunden die Spulen sind fest am Rahmen angebracht Der Geberspule wird uber einen Verstarker ein Strom eingepragt Der Verstarker wird von dem elektrischen Signal gesteuert welches mit kunstlichem Nachhall beaufschlagt werden soll Auf einer Seite der Aufhangung wird der Magnet durch den Strom in der Geberspule in Schwingungen versetzt Die Schwingung pflanzt sich auf der Feder fort und kommt mit einer kleinen Verzogerung am anderen Ende der Feder an Dort nimmt die zweite Wandlerspule Nehmerspule die Schwingung auf und wandelt sie wieder in ein elektrisches Signal um das uber einen zweiten Verstarker ausgekoppelt wird Die Schwingung wird auch reflektiert und wandert einige Zeit auf der Feder hin und her nachdem die Eingangsschwingung abgeklungen ist So entsteht ein Nachhalleffekt nbsp Verbindungsstelle als StorstellePraktisch lassen sich Verzogerungen von einigen 10 ms und Nachhallzeiten von einigen Sekunden erreichen In der Praxis entstehen dabei aber nur einige sich uberlagernde und dadurch metallisch klingende Einzelreflexionen da das Signal an den Federenden mehrmals reflektiert wird und die Feder entsprechend einige Male durchlauft Um hallahnlichere Klange hervorzubringen ist eine wesentliche Steigerung der Reflexionshaufigkeit erforderlich so dass mehr Diffusitat entsteht Dazu werden der Feder ganz bewusst mechanische Schaden in Form von Atzstellen und eingedellten Windungen beigebracht Diese verursachen deutliche Storungen in der Wellenausbreitung Es entstehen die gewunschten zusatzlichen Reflexionen Eigenschaften Bearbeiten Neben dem Vorteil des einfachen und damit preiswerten Aufbaus hat das elektro mechanische Federsystem mehrere verschiedene unerwunschte Eigenschaften Das Ubertragungsverhalten ist je nach Bauweise mehr oder weniger resonant Es kommt zu Klangverfarbungen Durch die Kombination mehrerer Federn mit unterschiedlichen Eigenschaften kann das Ubertragungsverhalten der Klang beeinflusst werden Der Eingangs und Ausgangsverstarker kann durch eine bestimmte Auslegung storende Resonanzen in begrenztem Umfang ausfiltern Die Verzogerung auf der Feder ist konstant was den Hall mehr oder weniger unnaturlich klingen lasst Es werden daher zwei oder drei Federn mit unterschiedlicher Verzogerung parallel aufgehangt Bessere Systeme mit langerer Verzogerungszeit konnen Federlangen von uber einem Meter erreichen Um Platz zu sparen wird die Feder in der Praxis auch gefaltet eingespannt z B in Form eines Z Signalimpulsen kann das Federsystem aufgrund seiner Tragheit nicht folgen so dass ein charakteristisch schepperndes Gerausch entsteht Hallspiralen sind erschutterungs luftschall und korperschallempfindlich Um unerwunschte Nebengerausche zu minimieren werden die Federn in einem Hilfsrahmen aufgehangt der seinerseits schwingend in einem Hauptrahmen aufgehangt ist Entkopplung Das Gesamtsystem wird haufig in ein schallgedammtes Gehause eingebaut Es gibt keine Parameter die variiert werden konnen Lediglich die Beimischung des Hallanteils zum ursprunglichen Signal lasst sich in einer Mischstufe einstellen Reverb Einsteller an vielen Gitarrenverstarkern Die elektromagnetischen Wandler sind anfallig fur Einstreuungen von elektrischen und magnetischen Feldern die sich als Nebengerausche bemerkbar machen Auch Stosse gegen das Gerat erzeugen einen Hall Hallplatte Bearbeiten Hauptartikel Hallplatte Akustik Eine Hallplatte arbeitet nach einem ahnlichen Prinzip wie ein Federhall jedoch wird als schwingendes mechanisches System eine Stahlplatte verwendet Im Unterschied zum Federhall konnen mehrere Parameter beeinflusst werden Mit der Hallplatte kann ein annahernd naturlich klingender Nachhall erzeugt werden aufgrund der erforderlichen Abmessungen und des hohen Preises war diese Technik jedoch weitgehend professionellen Studios vorbehalten Bandhallgerat Bearbeiten Hauptartikel Bandhallgerat Ein Bandhallgerat arbeitet mit einem endlosen Magnetband Uber Schreib und Lesekopfe wird die Audio Information auf das Band geschrieben bzw vom Band gelesen Uber die Geschwindigkeit des Magnetbands und die Lautstarkeeinstellungen kann die Verzogerungszeit und die Hallintensitat eingestellt werden Elektronischer Hall Bearbeiten nbsp Zwei Hallgerate Oben Dynacord DRP 20 unten Yamaha SPX 900Heute wird kunstlicher Nachhall meist elektronisch in digitalen Signalprozessoren DSP erzeugt Diese Methode hat keinen der Nachteile mechanischer Systeme allerdings wird sehr viel Rechenleistung benotigt wenn der Halleffekt realistisch nachgebildet werden soll da eine sehr hohe Anzahl von Reflexionen berechnet werden muss Einfache Systeme arbeiten mit ruckgekoppelten Speichern die uber mehrere Pfade ein Signal in gedampfter Form von deren Ausgang wieder in den Eingang fuhren Je mehr Speicher und Pfade realisiert werden desto komplexer ist der Hall Ziel der Entwicklung solcher Gerate ist ein moglichst einfacher Algorithmus der bei wenig Ressourcen einen moglichst interessanten Hall erzeugen kann Dabei werden auch Reflexionsoptionen angewendet die real nicht vorkommen konnen z B ein sich zeitlich aufbauender Hall 1 Eine sehr rechenzeitaufwandige aber zielfuhrende Methode ist die Anwendung eines zuvor gewonnenen Reflexionsmusters auf ein reflexionsfreies Signal um reale Raume mit Hilfe der FFT nachzubilden Siehe auch FaltungshallAnwendung BearbeitenMechanische Hallgerate sind technisch veraltet Sie wurden bis in die 1970er Jahre regelmassig im Tonstudio neben Hallraumen zur Erzeugung von Nachhall eingesetzt Heute werden jedoch noch haufig Federhall Systeme Hallspiralen in Gitarrenverstarkern fur elektrische Gitarren in modularen Synthesizern und bei der Hammondorgel eingesetzt Der charakteristische Klang erinnert an die Popmusik der 1960er Jahre Besonders gerne und stark uberdosiert wird er noch heute in der Surfmusik verwendet Das eigentlich unerwunschte Scheppern und Platschern bei Dynamikspitzen wird dabei bewusst fur die Klangfarbung eingesetzt Seit den 1980er Jahren wird kunstlicher Nachhall in der Regel mit elektronischen Anordnungen erzeugt Die Realisierung ist derart preiswert dass auch einfache Mischpulte fur Amateurmusiker oft damit ausgerustet sind und Verwendung in deren Instrumentenrigs finden Trivia BearbeitenHallfedern wurden ursprunglich von Telefongesellschaften zur Echokompensation eingesetzt Hierbei kam die Eigenschaft der Verzogerung zur Anwendung der Nachhall war unerwunscht In den 1960er Jahren waren Federhall Gerate als Zubehor fur HiFi Anlagen erhaltlich So war unter anderem an Stereo Rohrengeraten der Marke Grundig in der Regel ein Hall Regler angebracht Das Hallgerat selbst wurde extern angeschlossen und basierte auf der Hallspirale von Hammond In Fahrzeuge der US amerikanischen Marke Imperial wurden Autoradios eingebaut deren ruckwartiger Lautsprecher uber einen Federhall angesteuert wurde 1 Um Storungen z B durch Erschutterungen wahrend der Fahrt zu vermeiden musste vermutlich ein erheblicher konstruktiver Aufwand getrieben werden In den 1960er bis 1970er Jahren war es bei einigen Rockbands ublich am Ende des Konzerts nicht nur ihre Verstarker zu zerstoren Beispiel The Who Die dabei entstehenden Gerausche wurden hauptsachlich durch die scheppernden Hallfedern verursacht In einem 2005 verkauften Kinderspielzeug in Form eines Handmikrofons ist eine Hallfeder montiert die durch Schall zu mechanischen Schwingungen angeregt wird und beim Ausschwingen einen kunstlichen Nachhall erzeugt Hallfedern konnen von aussen mechanisch manipuliert werden z B mit den Handen Die dabei entstehende Gerauschkulisse wird z B dramaturgisch in Horspielen und in der elektronischen Musik eingesetzt Literatur BearbeitenThomas Gorne Tontechnik Fachbuchverlag Leipzig im Carl Hanser Verlag Munchen u a 2006 ISBN 3 446 40198 9 Roland Enders Das Homerecording Handbuch 3 Auflage Carstensen Verlag Munchen 2003 ISBN 3 910098 25 8 Gustav Buscher Alfred Wiegelmann Kleines ABC der Elektroakustik Radio Praktiker Bucherei Bd 29 30a 6 vollig neu bearbeitete und erweiterte Auflage Franzis Munchen 1972 ISBN 3 7723 0296 3 Hubert Henle Das Tonstudio Handbuch Praktische Einfuhrung in die professionelle Aufnahmetechnik 5 komplett uberarbeitete Auflage Carstensen Munchen 2001 ISBN 3 910098 19 3 Fritz Kuhne Musikubertragungs Anlagen Planung Aufbau und Wartung 5 Auflage Franzis Verlag Munchen 1968Einzelnachweise Bearbeiten Lexicon MPX1 In archive org Sound on Sound 6 Juni 2015 archiviert vom Original am 6 Juni 2015 abgerufen am 19 Juli 2020 englisch nbsp Info Der Archivlink wurde automatisch eingesetzt und noch nicht gepruft Bitte prufe Original und Archivlink gemass Anleitung und entferne dann diesen Hinweis 1 2 Vorlage Webachiv IABot www soundonsound com Abgerufen von https de wikipedia org w index php title Hallgerat amp oldid 238445694