Differenztöne
Differenztöne gehören zu den virtuellen Tönen, wie etwa Ohrensausen. Das heißt, sie werden erst im Ohr erzeugt, und werden im Frequenzspektrum auch nicht angezeigt. Sie können allerdings auch bei gewissen Membranen entstehen, z.Bsp. beim Mikrofon. Wie Schwebungen entstehen sie beim Zusammenklang zweier ähnlicher Schwingungen. Sie sind eigentlich die Fortsetzung der Schwebungen. Wenn eine Schwebung so schnell wird, dass sie nicht mehr als solche wahrgenommen wird, also ab ca. 20 Hz, verwandelt sie sich in einen hörbaren Ton, eben den Differenzton. Da dieser aber recht leise auftritt, ist er aber erst ab ca. 50 Hz hörbar.
Dementsprechend ist auch die Berechnung gleich: Die Differenz zwischen den beiden Tönen.
Wenn wir also 2 Töne von 1000 und 900 Hz zusammen klingen lassen, ertönt (leise) ein Ton von 100 Hz.
| 1000 Hz 900 Hz |
Differenzton allein, verstärkt |
Differenztöne können nur ab einer gewissen Lautstärke gehört werden. Zu laut ergibt aber Verzerrungen. Außerdem kommt es auf die Lautsprecher an, sowie auf dein persönliches Hörverhalten. Es ist also nicht immer leicht, Differenztöne bewusst zu hören.
Im folgenden Beispiel hörst du einen konstanten 1200 Hz-Ton und dazu einen, der auch bei 1200 beginnt und dann kontinuierlich auf 1000 Hz sinkt. Am Anfang hörst du Schwebungen, die in ein RRRRattern übergehen, dann solltest du einen leisen, tiefen Ton hören, der langsam steigt.
Und nun das Umgekehrte: ein konstanter 1100 Hz-Ton mit einem lansam von 900 auf 1100 Hz steigendem Ton. Der Differenzton ist ein sinkender tiefer Ton.
Es ist gut möglich, dass du noch andere Töne hörst, je nach Lautstärke und Lautsprecher.
Hier unten kannst du selber Schwebungen und Differenztöne erzeugen. Gib einfach 2 Frequenzzahlen (zwischen 20 und 5000) ein und klick auf "Start". Es stoppt nach 10 Sekunden.
Neben dem Differenton können noch andere Kombinationstöne autreten:
Der Ton mit der Frequenz 2·f1 - f2, oder der Summationston f1 + f2 .
Gut möglich, dass du noch andere Kombinationstöne hörst, oder auch gar keine, es kommt ganz auf die Umstände an.
Im folgenden Kurzvideo siehst du, dass die Kombinationstöne nicht im Spektrum erscheinen, du siehst nur die beiden auseinandergehenden Grundfrequenzen. Das zeigt, dass die Kombination erst im Gehör entstehen. Dies wird allerdings teilweise bestritten.
Differenztöne waren schon lange bekannt, und dienten manchmal auch dazu, tiefe Töne zu simulieren, die auf einem Instrument nicht möglich waren. Höre folgende Töne:
Und vergleiche es mit für ein Instrument, das das tiefe C am Schluss nicht spielen kann.
Da der Differenzton von der letzten Quinte c,g, genau das fehlende c bildet, ergänzt das Gehör, und man hört trotzdem das tiefe c.