Ventile werden verwendet, um die Schlauchlänge eines Blechblasinstruments zu ändern, sodass der Spieler die Noten verschiedener harmonischer Serien erreichen kann. Jedes Ventil, das gedrückt wird, leitet den Luftstrom durch zusätzliche Schläuche um, einzeln oder in Verbindung mit anderen Ventilen. Dies verlängert die vibrierende Luftsäule und senkt so den Grundton und die damit verbundenen harmonischen Reihen, die vom Instrument erzeugt werden. Es gibt, obwohl selten, Konstruktionen, bei denen dieses Verhalten umgekehrt ist, dh durch Drücken eines Ventils wird eine Schlauchlänge entfernt, anstatt eine hinzuzufügen. Ein modernes Beispiel für ein solches aufsteigendes Ventil ist die Yamaha YSL-350C Posaune, bei der der zusätzliche Ventilschlauch normalerweise eingerastet ist, um das Instrument in B♭ zu heben, und das Drücken des Daumenhebels einen ganzen Schritt entfernt, um das Instrument in C zu heben.
Ein Kernstandard-Ventillayout, das auf der Wirkung von drei Ventilen basiert, war (spätestens) 1864 nahezu universell geworden, wie Arbans in diesem Jahr veröffentlichte Methode belegt. Die Wirkung einer bestimmten Kombination von Ventilen kann der folgenden Tabelle entnommen werden. Diese Tabelle ist korrekt für den Kern Drei-Ventil-Layout auf fast jedem modernen Ventil Blechblasinstrument. Das gebräuchlichste Vierventillayout ist eine Obermenge des etablierten Dreiventillayouts und wird in der Tabelle vermerkt, obwohl die Darstellung von Vierventil- und auch Fünfventilsystemen (letztere auf der Tuba verwendet) in diesem Artikel unvollständig ist.
| Ventilkombination | Auswirkung auf die Tonhöhe | Intervall | Abstimmprobleme |
|---|---|---|---|
| 2 | 1⁄2 schritt | Kleine Sekunde | |
| 1 | 1 schritt | Hauptsekunde | |
| 1+2 oder 3 | 1+1⁄2 schritt | Kleine Terz | Sehr leicht scharf |
| 2+3 | 2 schritte | Große Terz | Leicht scharf |
| 1+3 oder 4 | 2+1⁄2 Stufen | Perfekte vierte | Scharf (nur 1+3) |
| 1+2+3 oder 2+4 | 3 schritte | Triton | Sehr scharf (1+2+3 nur) |
| 1+4 | 3+1⁄2 schritte | Perfekte fünfte | |
| 1+2+4 oder 3+4 | 4 schritte | Erweiterte fünfte | Flach |
| 2+3+4 | 4+1⁄2 schritte | Große Sechste | Leicht scharf |
| 1+3+4 | 5 schritte | Kleine Siebte | Scharf |
| 1+2+3+4 | 5+1⁄2 schritte | Große Septa | Sehr scharf |
TuningEdit
Da Ventile die Tonhöhe senken, erzeugt ein Ventil, das eine Tonhöhe zu niedrig (flach) macht, ein Intervall, das breiter als gewünscht ist, während ein Ventil, das scharf spielt, ein Intervall erzeugt, das schmaler als gewünscht ist. Intonationsmängel von Blechblasinstrumenten, die unabhängig von der Stimmung oder dem Temperamentsystem sind, sind in der Physik des populärsten Ventildesigns inhärent, das eine kleine Anzahl von Ventilen in Kombination verwendet, um redundante und schwere Schlauchlängen zu vermeiden (dies ist völlig getrennt von den geringfügigen Mängeln zwischen dem dominanten gleichen (geraden) Temperamentsystem der westlichen Musik und dem gerechten (nicht gleichen) Temperament der harmonischen Reihe selbst). Da jede Verlängerung des Schlauches einen umgekehrt proportionalen Effekt auf die Tonhöhe hat (Tonhöhe von Blechblasinstrumenten), während die Tonhöhenwahrnehmung logarithmisch ist, kann eine einfache, unkompensierte Längenaddition im Vergleich zu den Tonhöhen des offenen Schlauches und der anderen Ventile nicht in jeder Kombination korrekt sein.
Absolute Rohrlängebearbeiten
Bei einer Schlauchlänge von 100 Längeneinheiten im geöffneten Zustand können beispielsweise die folgenden Abstimmabweichungen auftreten:
| Ventil(e) | Gewünschter Abstand | Erforderliche Ventillänge | Komponentenrohrlänge | Differenz | Schiebepositionen |
|---|---|---|---|---|---|
| Offener Schlauch | A♯/B♭ | 0 | – | – | 1 |
| 2 | A | 5.9 | – | – | 2 |
| 1 | G♯/A♭ | 12.2 | – | – | 3 |
| 1+2 oder 3 | G | 18.9 | 18.1 | 0.8 | 4 |
| 2+3 | F♯/G♭ | 25.9 | 24.8 | 1.1 | 5 |
| 1+3 oder 4 | F | 33.5 | 31.1 | 2.4 | 6 oder T |
| 1+2+3 oder 2+4 | E | 41.4 | 37 | 4.4 | 7 oder T+2 |
| 1+4 | D♯/E♭ | – | 45.7 | – | T+3 |
| 1+2+4 oder 3+4 | Von | – | 52.4 | – | T+4 |
| 2+3+4 | C♯/D♭ | – | 58.3 | – | T+5 |
| 1+3+4 | C | – | 64.6 | – | T+6 |
| 1+2+3+4 | B | – | 70.5 | – | T+7 |
Das Spielen von Noten mit Ventilen (insbesondere 1. + 3. und 1. + 2. + 3.) erfordert eine Kompensation, um die Stimmung angemessen anzupassen, entweder durch die Lippen-Atem-Kontrolle des Spielers, durch mechanische Unterstützung oder, im Fall von Hörnern, durch die Position der Stopphand in der Glocke. ‚T‘ steht für Trigger auf einer Posaune.
Relative Rohrlängebearbeiten
Traditionell senken die Ventile die Tonhöhe des Instruments, indem sie zusätzliche Rohrlängen hinzufügen, die auf einer gerechten Stimmung basieren:
- 1. Ventil: 1⁄ 8 der wichtigsten rohr,, der ein intervall von 9:8, eine pythagorean großen zweiten
- 2nd ventil: 1⁄15 der wichtigsten rohr,, der ein intervall von 16:15, eine nur kleinere zweite
- 3rd ventil: 1⁄5 der wichtigsten rohr,, der ein intervall von 6:5, eine nur kleinere dritte
Die kombination der ventile und die oberwellen der instrument führt zu den folgenden Verhältnissen und Vergleichen zur 12-tonigen Gleichstimmung und zu einer gemeinsamen Fünf-Grenzstimmung in C:
| Ventile | Har- monic |
Hinweis | Verhältnis | Cent | Cent von 12ET |
Nur Tuning |
Cent von nur |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ○○○ | 2 | C | 1:1 | 0 | 0 | 1:1 | 0 |
| ●●● | 3 | C♯/D♭ | 180:167 | 130 | 30 | 16:15 | 18 |
| ●○● | 3 | D | 60:53 | 215 | 15 | 9:8 | 11 |
| ○●● | 3 | D♯/IN♭ | 45:38 | 293 | -7 | 6:5 | -23 |
| ●●○ | 3 | In | 180:143 | 398 | -2 | 5:4 | 12 |
| ●○○ | 3 | F | 4:3 | 498 | -2 | 4:3 | 0 |
| ○●○ | 3 | F♯/G♭ | 45:32 | 590 | -10 | 45:32 | 0 |
| ○○○ | 3 | G | 3:2 | 702 | 2 | 3:2 | 0 |
| ○●● | 4 | G♯/A♭ | 30:19 | 791 | -9 | 8:5 | -23 |
| ●●○ | 4 | A | 240:143 | 896 | -4 | 5:3 | 12 |
| ●○○ | 4 | A♯/B♭ | 16:9 | 996 | -4 | 9:5 | -22 |
| ○●○ | 4 | B | 15:8 | 1088 | -12 | 15:8 | 0 |
| ○○○ | 4 | C | 2:1 | 1200 | 0 | 2:1 | 0 |
| ●●○ | 5 | C♯/D♭ | 300:143 | 1283 | -17 | 32:15 | -29 |
| ●○○ | 5 | Von | 20:9 | 1382 | -18 | 9:4 | -22 |
| ○●○ | 5 | D♭ | 75:32 | 1475 | -25 | 12:5 | -41 |
| ○○○ | 5 | UND | 5:2 | 1586 | -14 | 5:2 | 0 |
Der zusätzliche Schlauch für jedes Ventil verfügt normalerweise über einen eigenen kurzen Stimmschieber zur Feineinstellung der Abstimmung des Ventils, es sei denn, er ist zu kurz, um dies praktikabel zu machen. Bei den ersten und dritten Ventilen ist dies häufig so ausgelegt, dass sie beim Spielen des Instruments angepasst werden, um die Mängel im Ventilsystem zu berücksichtigen.
Bei den meisten Trompeten und Kornetten muss der Ausgleich durch Ausfahren des dritten Ventilschiebers mit dem dritten oder vierten Finger und des ersten Ventilschiebers mit dem linken Daumen erfolgen (siehe Abzug oder Wurf unten). Dies wird verwendet, um die Steigung der Ventilkombinationen 1-3 und 1-2-3 zu verringern. Auf der Trompete und dem Kornett entsprechen diese Ventilkombinationen tiefem D, tiefem C♯, tiefem G und tiefem F♯, also chromatisch, um im Einklang zu bleiben, muss man diese Methode verwenden.
In Instrumenten mit einem vierten Ventil, wie Tuben, Euphonien, Piccolotrompeten usw. dieses Ventil senkt die Tonhöhe um eine perfekte Quarte; Dies wird verwendet, um die Schärfe der Ventilkombinationen 1-3 und 1-2-3 auszugleichen (4 ersetzt 1-3, 2-4 ersetzt 1-2-3). Alle drei normalen Ventile können zusätzlich zu der vierten verwendet werden, um den Bereich des Instruments nach unten durch eine perfekte Vierte zu erhöhen, wenn auch mit zunehmend schweren Intonationsproblemen.
Wenn vierventilige Modelle ohne jegliche Kompensation im entsprechenden Register spielen, wird die Schärfe so stark, dass die Spieler die Note einen halben Schritt unter der Note, die sie spielen möchten, fingern müssen. Dies eliminiert die Note einen halben Schritt über ihrem offenen Fundamentalwert.
Hersteller von tiefen Blechblasinstrumenten können einen oder eine Kombination von vier grundlegenden Ansätzen wählen, um die Stimmschwierigkeiten auszugleichen, deren jeweilige Vorzüge diskutiert werden:
Kompensationssystembearbeiten
Im Kompensationssystem verfügt jedes der ersten beiden (oder drei) Ventile über einen zusätzlichen Schlauchsatz, der sich von der Rückseite des Ventils erstreckt. Wenn das dritte (oder vierte) Ventil in Kombination mit einem anderen Ventil gedrückt wird, wird die Luft sowohl durch den üblichen Schlauchsatz als auch durch den zusätzlichen Schlauch geleitet, so dass die Steigung um einen geeigneten Betrag abgesenkt wird. Dies ermöglicht es Kompensationsinstrumenten, mit genauer Intonation in der Oktave unterhalb ihres offenen zweiten Teils zu spielen, was für Tuben und Euphonien in einem Großteil ihres Repertoires von entscheidender Bedeutung ist.
Das Kompensationssystem wurde auf Hörner angewendet, um einen anderen Zweck zu erfüllen. Es wurde verwendet, um ein Doppelhorn in F und B♭ zu ermöglichen, um Spielschwierigkeiten im hohen Register zu erleichtern. Im Gegensatz zu dem System, das in Tuben und Euphonien verwendet wird, ist die Standardseite des Horns das längere F-Horn, wobei sekundäre Schlauchlängen ins Spiel kommen, wenn das erste, zweite oder dritte Ventil gedrückt wird; Durch Drücken des Daumenventils werden diese sekundären Ventilschieber und die zusätzliche Länge des Hauptschlauchs aus dem Spiel genommen, um ein kürzeres B♭ -Horn zu erzeugen. Ein späteres „Full Double“ -Design hat für die beiden Seiten einen völlig separaten Ventilabschnittsschlauch, und gilt als überlegen, obwohl eher schwerer im Gewicht.
Zusätzliche Ventilebearbeiten
Anfangs klangen die Instrumente eher stickig und blasten weniger frei, da die Luft durch die Hauptventile zurückgeführt wurde. In frühen Konstruktionen führte dies zu scharfen Biegungen im Schlauch und anderen Hindernissen des Luftstroms. Einige Hersteller zogen es daher vor, stattdessen mehr ‚gerade‘ Ventile hinzuzufügen, die beispielsweise etwas tiefer als das 2. und 1. Ventil geneigt sein könnten und stattdessen in den jeweiligen Ventilkombinationen verwendet werden sollten. Obwohl seit Jahrzehnten nicht mehr in Euphonien enthalten, werden viele professionelle Tuben immer noch so gebaut, wobei fünf Ventile bei CC- und BB♭-Tuben und fünf oder sechs Ventile bei F-Tuben üblich sind.
Kompensationsdoppelhörner können auch unter der Verstopfung leiden, die dadurch entsteht, dass die Luft zweimal durch den Ventilabschnitt geleitet wird, aber da dies wirklich nur die längere F-Seite betrifft, kann ein Kompensationsdoppel für einen 1. oder 3. Hornisten, der die F-Seite weniger benutzt, sehr nützlich sein.
Zusätzliche Schiebersätze an jedem Ventilbearbeiten
Ein weiterer Ansatz bestand darin, zwei Schiebersätze für verschiedene Teile des Sortiments hinzuzufügen. Einige Euphonien und Tuben wurden so gebaut, aber heute ist dieser Ansatz für alle Instrumente außer Hörnern, wo er die Norm ist, sehr exotisch geworden, normalerweise in einer doppelten, manchmal sogar dreifachen Konfiguration.
Trigger oder throwEdit
Einige ventilierte Blechblasinstrumente bieten Auslöser oder Würfe, die den Hauptstimmschieber, einen Ventilschieber oder den Hauptschlauch manuell verlängern (oder seltener verkürzen). Diese Mechanismen verändern die Tonhöhe von Noten, die in einem bestimmten Register des Instruments von Natur aus scharf sind, oder verschieben das Instrument in einen anderen Spielbereich. Trigger und Würfe ermöglichen eine schnelle Anpassung während des Spielens.
Trigger wird in zwei Richtungen verwendet:
- Ein Auslöser kann ein mechanischer Hebel sein, der einen Schieber verlängert, wenn er in eine entgegengesetzte Richtung gedrückt wird. Auslöser sind so gefedert, dass sie den Schieber beim Loslassen in seine ursprüngliche Position zurückbringen.
- Der Begriff „Trigger“ beschreibt auch eine Vorrichtung, die an einem Ventil angreift, um den Hauptschlauch zu verlängern, z.B. absenken der Tonart bestimmter Posaunen von B♭ nach F.
Ein Wurf ist ein einfacher Metallgriff für den Finger oder Daumen des Spielers, der an einem Ventilschieber befestigt ist. Der allgemeine Begriff „Wurf“ kann einen U-Haken, einen Sattel (U-förmige Griffe) oder einen Ring (ringförmiger Griff) beschreiben, in dem der Finger oder Daumen eines Spielers ruht. Ein Spieler streckt einen Finger oder Daumen aus, um eine Folie zu verlängern, und zieht den Finger zurück, um die Folie in ihre ursprüngliche Position zurückzubringen.
Beispiele für Instrumente, die Trigger oder throwsEdit verwenden
Trompete oder cornetEdit
Trigger oder Throws befinden sich manchmal auf dem ersten Ventilschieber. Sie werden vom Daumen des Spielers bedient und werden verwendet, um eine große Auswahl an Noten mit dem ersten Ventil einzustellen, insbesondere die geschriebene obere Zeile des Spielers F, das A darüber direkt darüber und das B♭ darüber. Andere Hinweise, die den ersten Ventilschieber erfordern, aber ohne ihn nicht so problematisch sind, umfassen die erste Leitung E, die F darüber, die A darüber und die dritte Leitung B♭.
Auslöser oder Würfe finden sich häufig am dritten Ventilschieber. Sie werden vom vierten Finger des Spielers bedient und dienen zum Einstellen des unteren D und C♯. Trompeten verwenden normalerweise Würfe, während Kornette einen Wurf oder Abzug haben können.
TromboneEdit
Posaune Trigger sind in erster Linie, aber nicht ausschließlich auf dem F-Trigger, Bass und Kontrabass Posaunen installiert, um die Länge der Schläuche zu verändern, wodurch bestimmte Bereiche und Tonhöhen zugänglicher.
EuphoniumsEdit
Ein Euphonium hat gelegentlich einen Auslöser für andere Ventile als 2 (insbesondere 3), obwohl viele Euphonien in professioneller Qualität und in der Tat andere Blasmusikinstrumente einen Auslöser für den Hauptstimmzug haben.
MechanismEdit
Die beiden Haupttypen von Ventilmechanismen sind Drehventile und Kolbenventile. Die ersten Kolbenventilinstrumente wurden kurz nach Beginn des 19.Jahrhunderts entwickelt. Das Stölzelventil (1814 von Heinrich Stölzel erfunden) war eine frühe Variante. Mitte des 19.Jahrhunderts war das Wiener Ventil ein verbessertes Design. Viele professionelle Musiker bevorzugten jedoch Drehventile für eine schnellere und zuverlässigere Betätigung, bis gegen Ende des 19. Seit den frühen Jahrzehnten des 20.Jahrhunderts sind Kolbenventile die allgemeinsten auf Blechblasinstrumenten außer dem Orchesterhorn und der Tuba gewesen. Siehe auch den Artikel Ventile für Blechblasinstrumente.