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  • am 11.11.2011

    xxxxd@ignaz.org: "Thomann hat einen unglaublich guten Service,eine schnelle Bearbeitungszeit."

  • am 19.12.2011

    ma­xxxxx1@gmx.de: "Danke an das Thomannteam: kompetent, hilfsbreit und kulant - wer sich königlich benimmt wird wie ein Kaiser behandelt"

  • am 19.06.2012

    ma­xxx­bur­ger@gmx.de: "immer gut verpackt und schnell, wollte ich einfach mal loswerden."

Online-Ratgeber: Audiointerfaces

2. Entstehungsgeschichte

Wo wären wir ohne Spieltrieb?

Bei der Entwicklung des Computers dachte niemand ernsthaft an Musik- oder Soundwiedergabe - Geschweige denn an Aufnahme. 1982 sollte alles anders werden, als im Commodore 64 der
Klanga) Spezieller, in seiner Höhe definierbarer Ton z. B. eines Intruments (durch Obertonstrukturen und deren Veränderungen im zeitlichen Ablauf charakterisiert) = Sound.
b) Nicht in seiner Höhe definierbares Schallereignis, das z. B. beim Öffnen einer Champagnerflasche oder Klatschen der Hände entsteht.

Ein Klang ist zunächst einmal ein akustisches Signal, also eine akustische Botschaft. Diese Botschaft hat eine (physikalische) Sprache, einen Boten, und muss vom menschlichen Gehör übersetzt und verstanden werden. Als Bote dient hierbei der Schall, der sich im Medium Luft ausbreitet, und die "Sprachregelungen" werden in der Akustik behandelt. Die Akustik ist die Lehre vom Schall und ein Teilgebiet der Physik. Die Botschaft des akustischen Signals empfängt unser Ohr (stark verfälscht), und unser Gehirn entschlüsselt diese als Geräusch, Sprache und Musik.

Ein einzelner Klang besteht aus einem Grundton und diversen Obertönen, auch Teiltöne oder Partialtöne genannt. Ein einzelner Ton hat die Schwingungsform Sinus und alles, was man umgangssprachlich als Ton bezeichnet, ist eigentlich ein Zusammenspiel mehrer Sinus-Töne, nämlich dem Grundton und den Obertönen, und damit ein Klang. Zum Glück kommen Sinustöne fast nur in Büchern über Musik oder Psychologie, in Akustiklabors und manchmal auch bei schlechten Synthesizern vor, in der Natur jedenfalls nicht einzeln.

Dynamik des Klanges
Ein Klang verändert sich mit der Zeit, er ist nicht statisch, sondern dynamisch. Das bedeutet, die Anteile (Amplituden) der einzelnen Obertöne am Gesamtklang verändern sich auch ständig. Diese Veränderung ist in der sogenannten Einschwingphase (englisch: Attack) am stärksten und wird vom menschlichen Gehör am stärksten zur Erkennung eines Klanges ausgewertet. Das Verhältnis der Obertöne verändert sich außerdem in Abhängigkeit der Tonhöhe, weil einzelne Komponenten des Instrumentengehäuses mitschwingen (resonieren). Eine Dynamik des Klanges ist für uns auch deswegen von Bedeutung, weil generell alle Reize dem sogenannten Ermüdungseffekt unterliegen. Dieser bewirkt, dass alle gleichbleibenden, also statischen Reize nach kurzer Zeit nicht mehr wahrgenommen werden.
Sound
InterfaceEngl.: Schnittstelle
Interface
Device, kurz SID-Chipsatz erstmals eingebaut wurde. Doch hier ging es einzig darum,
Klanga) Spezieller, in seiner Höhe definierbarer Ton z. B. eines Intruments (durch Obertonstrukturen und deren Veränderungen im zeitlichen Ablauf charakterisiert) = Sound.
b) Nicht in seiner Höhe definierbares Schallereignis, das z. B. beim Öffnen einer Champagnerflasche oder Klatschen der Hände entsteht.

Ein Klang ist zunächst einmal ein akustisches Signal, also eine akustische Botschaft. Diese Botschaft hat eine (physikalische) Sprache, einen Boten, und muss vom menschlichen Gehör übersetzt und verstanden werden. Als Bote dient hierbei der Schall, der sich im Medium Luft ausbreitet, und die "Sprachregelungen" werden in der Akustik behandelt. Die Akustik ist die Lehre vom Schall und ein Teilgebiet der Physik. Die Botschaft des akustischen Signals empfängt unser Ohr (stark verfälscht), und unser Gehirn entschlüsselt diese als Geräusch, Sprache und Musik.

Ein einzelner Klang besteht aus einem Grundton und diversen Obertönen, auch Teiltöne oder Partialtöne genannt. Ein einzelner Ton hat die Schwingungsform Sinus und alles, was man umgangssprachlich als Ton bezeichnet, ist eigentlich ein Zusammenspiel mehrer Sinus-Töne, nämlich dem Grundton und den Obertönen, und damit ein Klang. Zum Glück kommen Sinustöne fast nur in Büchern über Musik oder Psychologie, in Akustiklabors und manchmal auch bei schlechten Synthesizern vor, in der Natur jedenfalls nicht einzeln.

Dynamik des Klanges
Ein Klang verändert sich mit der Zeit, er ist nicht statisch, sondern dynamisch. Das bedeutet, die Anteile (Amplituden) der einzelnen Obertöne am Gesamtklang verändern sich auch ständig. Diese Veränderung ist in der sogenannten Einschwingphase (englisch: Attack) am stärksten und wird vom menschlichen Gehör am stärksten zur Erkennung eines Klanges ausgewertet. Das Verhältnis der Obertöne verändert sich außerdem in Abhängigkeit der Tonhöhe, weil einzelne Komponenten des Instrumentengehäuses mitschwingen (resonieren). Eine Dynamik des Klanges ist für uns auch deswegen von Bedeutung, weil generell alle Reize dem sogenannten Ermüdungseffekt unterliegen. Dieser bewirkt, dass alle gleichbleibenden, also statischen Reize nach kurzer Zeit nicht mehr wahrgenommen werden.
Sound
zu generieren und noch lange nicht ums
RecordingEnglisch für Aufnahmetechnik im Allgemeinen
Recording
im heutigen Sinn. Mehrstimmige Melodien mit Rhythmus-Tracks in Vollsynthetik waren die Highlights. Unvergessen bleiben Chip-Veteranen wie der SID im Commodore C64 oder Yamahas YM2149 im
AtariAmerikanisches Familienunternehmen in der Computerbranche. Der Firmengründer Jack Tramiel hatte sich als Entwickler des legendären Commodore 64 einen Namen gemacht. Die ersten Ataris waren eher Spielecomputer. Doch mit der ST-Serie, die als erster Computer bereits eine MIDI-Schnittstelle aufwies, gelang der internationale Durchbruch. In den USA konnte der Atari sein Spielcomputerimage nie ganz loswerden, doch in Europa wurde der ST und später der Mega ST zum eigentlichen Musikcomputer. Trotz einiger vielversprechender Produkte und diverser Rettungsversuche durch europäische Firmen verschwand Atari dann Anfang der 1990er Jahre innerhalb kurzer Zeit völlig von der Bildfläche.
Atari
ST. Der 3-stimmige SID ist ein echter Synthesizer-Chip mit recht umfangreichen Eigenschaften wie Hoch-/Tief-/Bandpaß- und Notch-Filtern, Ring-Modulation und Oszillatorsynchronisation und erlaubt
SoundsAndere Bezeichnung für Instrumentenklänge
Sounds
, die einzigartig in der C64-Ära waren - und es bis auf den heutigen Tag immer noch sind.

Apropos Computer, erst 1987 unternahm der PC zaghaft die ersten Schritte in Richtung Unterhaltungselektronik. Mit der Adlib-Soundkarte wurde nämlich zu dieser Zeit das erste massenmarkttaugliche Audioprodukt veröffentlicht.

Adlib-Soundkarte
Adlib-Soundkarte

 

Das Herz des Boards war der OPL-Chip von Yamaha, der die FM-Technologie des im selben Haus entwickelten, überaus erfolgreichen Synthesizers DX7 bot. Durch das geschickte gegenseitige Modulieren von Sinusschwingungen ließen sich mit dieser Synthesetechnik viele in der Natur vorkommende Klänge mehr oder weniger realistisch nachbilden. In der Klangqualität überzeugten die AdLib-Karten nicht wirklich, jedoch waren sie im Vergleich zum quäkenden PC-Lautsprecher ein Quantensprung. Karten dieser Generation hatten jedoch einen entscheidenden Nachteil: Sie konnten keine digital aufgezeichneten Klänge wie bspw. Sprache oder Soundeffekte wiedergeben.

Das sollte sich schon zwei Jahre später ändern. Die kleine Start-Up Chipschmiede ´Creative Labs´aus Singapur veröffentlichte den SoundBlaster, der zum AdLib-Standard
KompatibelGegenteil von inkompatibel. Kompatible Geräte oder Daten können miteinander zusammenarbeiten oder sich ergänzen.
kompatibel
war und zusätzlich noch einen 8-Bit-mono-Soundchip nebst Wandlern bot. Mit diesem konnten erstmals - natürlich anfangs noch in grottenschlechter Qualität - beliebige, gesamplete
SoundsAndere Bezeichnung für Instrumentenklänge
Sounds
reproduziert werden. Trotz dieses gewaltigen technischen Vorsprungs wurde der SoundBlaster zunächst als direkter Konkurrent zu den weit verbreiteten, indes natürlich veralteten AdLib-Karten, vermarktet. Jedoch erkannte man auch bei Creative das Potential der neuen Technologie und forcierte mit einer offensiven Preispolitik die Entwicklung des SoundBlasters zu einem weltweiten Standard. – Die
SoundkarteSpezielle Erweiterungskarte für den PC, mit deren Hilfe die akustischen Fähigkeiten des Systems verbessert werden können - bis hin zu HiFi-Qualität. Sie sind eine wichtige Voraussetzung für die Nutzung von Multimedia-Anwendungen.

Soundkarten können Töne auf zwei Arten generieren:

(Digital-)Audio - Musiker sprechen auch von Hard-Disk-Recording oder Sampling - ähnelt in der Funktion einem Tonbandgerät: bei der Aufnahme werden die analogen Audiodaten in digitale gewandelt und auf der PC-Festplatte üblicherweise in einer WAV-Datei gespeichert. Das entsprechende Datenformat heißt PCM (Pulse Code Modulation) und wird auch bei Musik-CDs (CD-DAs) verwendet.
Beim Abspielen läuft die Sache umgekehrt ab. Kann eine Karte gleichzeitig aufnehmen und abspielen, so ist sie Voll-Duplex-fähig. Für Recording benutzt man lieber Audiointerface-Karten für die A/D/A-Wandlung

Der zweite Weg, Töne zu erzeugen, ist die Synthese. Sie entspricht der Funktionsweise eines Synthesizers, da hier auf Kommando die geforderten Töne berechnet werden. Für die Synthese gibt es wiederum drei Möglichkeiten: via Wavetable, durch Acoustic Physical Modeling und per Frequenz-Modulation (FM).
Bei der Wavetable-Synthese sind Soundproben - beispielsweise mindestens ein Geigenton - im Wavetable-Speicher untergebracht. Diese Samples werden auf die geforderte Tonhöhe transponiert und durch Wiederholung geeigneter Segmente auf die erwünschte Länge gebracht.
Beim Acoustic Physical Modeling wird das Schwingverhalten des Instruments mathematisch näherungsweise berechnet. Die Klangqualität hängt hier also in erster Linie von der Rechenleistung der CPU ab. Trotz dieses Nachteils ist Acoustic Physical Modeling eine interessante Alternative zur Wavetable-Synthese.
FM, ebenfalls ein rein rechnerisches Verfahren, kann dagegen höchstens interessante, nicht aber realistische Töne erzeugen.
Damit diese verschiedenen Methoden der Tonerzeugung funktionieren, brauchen Sie unter Windows nur die entsprechenden Treiber. Ist dagegen die Soundkarte lediglich Adlib-kompatibel, beherrscht sie nur die FM-Synthese. Der gängige Standard, um alle Arten der Synthese zu steuern, ist Midi. Dazu muss die Soundkarte kompatibel zum Roland-Standard MPU401 (Midi Processing Unit) sein.
Soundkarte
war geboren!

Es dauerte nicht lange, da waren Soundkarten Standardausrüstung jedes Computerspielefreaks- und von hier aus setzte die
HardwareIm allgemeinen alle Bauteile eines Instruments aus Metall. Bei Gitarren gehören z.B. die Mechaniken, Brücke, Saitenhalterungen, Tremolo etc. dazu.
Bei den Drums werden allgemein alle Ständer, Halterungen, Fussmaschine, HiHat Maschine usw. dazugezählt. Außerdem gibt es noch die Kesselhardware - die Spannschrauben, Böckchen, Spannreifen usw. am Kessel.

Stative und Ständer allgemein werden oft auch als Hardware bezeichnet.

Computer:
Im Gegensatz zur Software (= Daten) kann man Hardware anfassen. Zur "harten Ware" gehören unter anderem Tastaturen, Laufwerke, Gehäuse, aber auch Platinen, Bauteile usw.
Hardware
Ihren Siegeszug durch alle Aufgabengebiete heutiger PCs fort. Parallel dazu begannen sie auch ihren Siegeszug in Richtung Musikproduktion auszudehnen.

Soundblaster 4.1 Digital

 

Im Laufe der Jahre verbesserte Creative Labs den SoundBlaster schrittweise. So bot der SoundBlaster Pro Stereoklang, der darauf folgende SoundBlaster 16 galt lange Zeit als Industriestandard.

Soundblaster 16

 

Die ISA-Schnittstelle wurde bald vom PCI-Bus überholt und dieser wurde vom noch schnelleren PCIe
BusSammelschiene bei Mixern, auf der Signale, z.B. von den Eingangskanälen, durch Widerstände entkoppelt (=rückwirkungsfrei) zusammengeführt werden. Dazu gehören Stereosumme, Gruppen, Aux- und Monitorwege. Das Bussignal wird verstärkt und z.B. einer Subgruppe oder Summe zugeführt.
Bus
abgelöst. Mit
USBUSB (Universal Serial Bus) ersetzt alle seriellen und parallelen Portanschlüsse durch eine standardisierte Plug und Port Kombination. Mit USB-kompatiblen Computern und Mac-Rechnern sowie Peripheriegeräten ist der Anschluß von Zusatzgeräten von jedermann zu bewerkstelligen. Einfach einstecken und einschalten - USB automatisiert den gesamten Erkennungsprozess. Der Rechner muss nicht geöffnet werden, man braucht keine freien Slots, PCI-Steckplätze, DIP-Schalter oder IRQs zu beachten. Und dank des "Hot-Swapping"-Features ist auch kein Ausschalten oder Neustart des Computers von Nöten. Sobald ein neues USB-Gerät angeschlossen wird, erkennt das der Computer automatisch und konfiguriert das Gerät.
Einige Geräte der PA und Studio-Technik besitzen diese Schnittstelle. Mit einer Datenübertragungsrate von bis zu 10 MBit/s ist sie bedeutend schneller als MIDI. (38 KBit/s) Inzwischen gilt schon der USB-2 Standart. Dieser erlaubt noch eine höhere Datenübertragungsrate.
USB
und
FirewireIEEE 1394-Technologie, zunächst "Firewire" genannt; serielle Schnittstellentechnologie für Computer- und Videogeräte zur Übertragung digitaler Daten mit bis zu 400 Mbit/Sek.
Firewire
setzten sich langsam auch Schnittstellen für externe Geräte durch. Nun konnte man auch mobile Computer (Laptops) zur Musikproduktion einsetzen.

Parallel dazu wurde die
SoundkarteSpezielle Erweiterungskarte für den PC, mit deren Hilfe die akustischen Fähigkeiten des Systems verbessert werden können - bis hin zu HiFi-Qualität. Sie sind eine wichtige Voraussetzung für die Nutzung von Multimedia-Anwendungen.

Soundkarten können Töne auf zwei Arten generieren:

(Digital-)Audio - Musiker sprechen auch von Hard-Disk-Recording oder Sampling - ähnelt in der Funktion einem Tonbandgerät: bei der Aufnahme werden die analogen Audiodaten in digitale gewandelt und auf der PC-Festplatte üblicherweise in einer WAV-Datei gespeichert. Das entsprechende Datenformat heißt PCM (Pulse Code Modulation) und wird auch bei Musik-CDs (CD-DAs) verwendet.
Beim Abspielen läuft die Sache umgekehrt ab. Kann eine Karte gleichzeitig aufnehmen und abspielen, so ist sie Voll-Duplex-fähig. Für Recording benutzt man lieber Audiointerface-Karten für die A/D/A-Wandlung

Der zweite Weg, Töne zu erzeugen, ist die Synthese. Sie entspricht der Funktionsweise eines Synthesizers, da hier auf Kommando die geforderten Töne berechnet werden. Für die Synthese gibt es wiederum drei Möglichkeiten: via Wavetable, durch Acoustic Physical Modeling und per Frequenz-Modulation (FM).
Bei der Wavetable-Synthese sind Soundproben - beispielsweise mindestens ein Geigenton - im Wavetable-Speicher untergebracht. Diese Samples werden auf die geforderte Tonhöhe transponiert und durch Wiederholung geeigneter Segmente auf die erwünschte Länge gebracht.
Beim Acoustic Physical Modeling wird das Schwingverhalten des Instruments mathematisch näherungsweise berechnet. Die Klangqualität hängt hier also in erster Linie von der Rechenleistung der CPU ab. Trotz dieses Nachteils ist Acoustic Physical Modeling eine interessante Alternative zur Wavetable-Synthese.
FM, ebenfalls ein rein rechnerisches Verfahren, kann dagegen höchstens interessante, nicht aber realistische Töne erzeugen.
Damit diese verschiedenen Methoden der Tonerzeugung funktionieren, brauchen Sie unter Windows nur die entsprechenden Treiber. Ist dagegen die Soundkarte lediglich Adlib-kompatibel, beherrscht sie nur die FM-Synthese. Der gängige Standard, um alle Arten der Synthese zu steuern, ist Midi. Dazu muss die Soundkarte kompatibel zum Roland-Standard MPU401 (Midi Processing Unit) sein.
Soundkarte
vom Multimediagerät zur Recordinglösung für Musiker und Tontechniker weiterentwickelt. Diese weiterentwickelte Form der
SoundkarteSpezielle Erweiterungskarte für den PC, mit deren Hilfe die akustischen Fähigkeiten des Systems verbessert werden können - bis hin zu HiFi-Qualität. Sie sind eine wichtige Voraussetzung für die Nutzung von Multimedia-Anwendungen.

Soundkarten können Töne auf zwei Arten generieren:

(Digital-)Audio - Musiker sprechen auch von Hard-Disk-Recording oder Sampling - ähnelt in der Funktion einem Tonbandgerät: bei der Aufnahme werden die analogen Audiodaten in digitale gewandelt und auf der PC-Festplatte üblicherweise in einer WAV-Datei gespeichert. Das entsprechende Datenformat heißt PCM (Pulse Code Modulation) und wird auch bei Musik-CDs (CD-DAs) verwendet.
Beim Abspielen läuft die Sache umgekehrt ab. Kann eine Karte gleichzeitig aufnehmen und abspielen, so ist sie Voll-Duplex-fähig. Für Recording benutzt man lieber Audiointerface-Karten für die A/D/A-Wandlung

Der zweite Weg, Töne zu erzeugen, ist die Synthese. Sie entspricht der Funktionsweise eines Synthesizers, da hier auf Kommando die geforderten Töne berechnet werden. Für die Synthese gibt es wiederum drei Möglichkeiten: via Wavetable, durch Acoustic Physical Modeling und per Frequenz-Modulation (FM).
Bei der Wavetable-Synthese sind Soundproben - beispielsweise mindestens ein Geigenton - im Wavetable-Speicher untergebracht. Diese Samples werden auf die geforderte Tonhöhe transponiert und durch Wiederholung geeigneter Segmente auf die erwünschte Länge gebracht.
Beim Acoustic Physical Modeling wird das Schwingverhalten des Instruments mathematisch näherungsweise berechnet. Die Klangqualität hängt hier also in erster Linie von der Rechenleistung der CPU ab. Trotz dieses Nachteils ist Acoustic Physical Modeling eine interessante Alternative zur Wavetable-Synthese.
FM, ebenfalls ein rein rechnerisches Verfahren, kann dagegen höchstens interessante, nicht aber realistische Töne erzeugen.
Damit diese verschiedenen Methoden der Tonerzeugung funktionieren, brauchen Sie unter Windows nur die entsprechenden Treiber. Ist dagegen die Soundkarte lediglich Adlib-kompatibel, beherrscht sie nur die FM-Synthese. Der gängige Standard, um alle Arten der Synthese zu steuern, ist Midi. Dazu muss die Soundkarte kompatibel zum Roland-Standard MPU401 (Midi Processing Unit) sein.
Soundkarte
wird i.d.R. Audiointerface genannt und zeichnet sich unter anderem durch professionelle Anschlüsse und schnelle
Treiber(1) Ein kleines Programm, das im Hintergrund arbeitet und ohne das kaum eine Steckkarte oder ein Peripheriegerät arbeiten kann. Allen Erweiterungen (interne Karten und Externe Peripherie) liegen CD-ROMs mit passenden Treibern bei, die nach dem Anschluß bzw. Einbau installiert werden müssen. Achtung: Nicht alle Karten unterstützen neue Betriebssysteme wie Windows 2000 oder Windows XP. Möglicherweise bietet der Hersteller zu einem späteren Zeitpunkt aber Updates zum Download aus dem Internet an.

(2) Lautsprecher-Chassis werden manchmal auch so bezeichnet
Treiber
aus.

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