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Aufnahme von Glocken und Erstellung von Glockenspielen
 

Ganz ungewöhnliche Musikinstrumente die wir alle tagtäglich hören sind Glocken in Kirchtürmen oder sonst wo (z.B. der Berner Zeitglockenturm). Wer - für welchen Zweck auch immer - schon einmal Tonaufnahmen von Glocken gemacht hat, hat sich sicher gefragt: "Wie soll man das denn bloß machen?". Noch problematischer wird es wenn man ein ganzes Stadtgeläute aufnehmen soll. Viele Städte haben ja oft mehrere Kirchen deren Glocken zu einem "Stadtgeläute" aufeinander abgestimmt sind. Eine solche Produktion hatte ich vor ein paar Jahren einmal im hessischen Alsfeld zu machen.
Nun wie macht man das? Mancher wird denken das ginge ganz einfach , daß man ein Mikrofon(paar) irgendwo auf die Straße stellt und aufnimmt. Gegebenenfalls jedes Geläute einzeln und dann einfach zusammenmischen. Aber auch das ist nicht ganz so problemlos, wie wir später noch sehen werden.

Fangen wir einmal mit den Problemen an: Nimmt man das Geläute von der Straße aus auf, bekommt man sehr viel Verkehrslärm mit auf die Aufnahme (ein schlechtes Beispiel dieser Art habe ich schon auf CD gehört: Verkehrslärm mit Glockenbegleitung!). Also bleibt nur noch der Aufstieg in den Glockenturm und die Glocken direkt in der Glockenstube aufzunehmen. Jetzt werden sicher vom einen oder anderen Einwände kommen, daß wegen des hohen Schallpegels Mikrofonübersteurungen entstehen können. Keine Angst: Nach meinen Erfahrungen ist diese nicht der Fall! Bis die Membrane eines Kondensatormikrofons an die Gegenelektrode anschlägt müssen Schallpegel entstehen bis über 150 dB[SPL]. Das ist mehr als der Schallpegel eines Flugtriebwerks in 1 Meter Abstand. Dagegen können Übersteuerungen des benutzten Mikrofonverstärkers schon eher auftreten. Aber wenn man einen Mikrofonverstärker hat den man bis auf nahezu 0 dB Verstärkung herunterschalten kann, entstehen auch hier keine Übersteuerungen. Am Mikrofon evtl.. vorhandene Dämpfungsschalter sollten nicht benutzt werden, da dies den Störabstand verschlechtert.

Nun kommt die Auswahl, Anzahl und Aufstellung der Mikrofone. Zunächst die Auswahl:
Wählen Sie in jedem Fall Kondensatormikrofone aus und zwar Druckempfänger, also Kugelcharakteristik, aber keine mit Höhenbetonung sondern mit geradem Frequenzgang, da das Geläute nach der Aufnahme im Nahfeld ohnehin schon genügend höhenintensiv ist. Nur Kugeln bringen auch den Baßbereich ohne Pegelabfall. Eine physikalische Eigenheit des Glockenklangs besteht darin, daß der sog. "Schlagton" - also den Ton den man allgemein beim läuten hört - im Frequenzspektrum überhaupt nicht vorhanden ist, sondern er wird durch das sog. "Residuumhören" vom Ohr selbst gebildet. Die Spektralanteile liegen oft eine ganze Oktave tiefer und auch weit über dem Schlagton. Den tieffrequenten Summton der Glocke beim Ausschwingen noch mitaufzunehmen, darum geht es ebenso. Und das ist am besten mit Kugelmikrofonen möglich. Großmembranige Doppelmembranmikrofone in Stellung Kugelcharakteristik bringen hier nicht das was ein einmembraniges Mikrofon als Druckempfänger bringt.

Nun zur Mikrofonaufstellung:
Prinzipiell kann man mit Multimikrofonie arbeiten und unter jede Glocke ein Mikrofon stellen, die Glocken im Tutti läuten lassen und die einzelnen Mikrofone mischen. Dadurch ist man aber ein für allemal festgelegt und man kann am Klangbild nicht mehr viel ändern. Das akustische Übersprechen ist dabei gar nicht mal so problematisch wie man vielleicht annimmt. Die bessere Lösung besteht darin, jede Glocke einzeln mit 2 Mikrofonen aufzunehmen. Dann kann man nämlich auch einfach einen portablen DAT-Recorder mit in den Turm nehmen und braucht nicht eine Menge Ständer, Kabel und sonstiges Zubehör einige 10 Meter und manchmal 100 und mehr Treppenstufen zu schleppen.
Nun wie stellt man nun die Mikrofone auf? Auf keinen Fall vor die Glocke und schon gar nicht in Bewegungsrichtung zeigend. Man bedenke: Die Glocke ist eine bewegte Schallquelle und bewegte Schallquellen erzeugen Dopplereffekte!. Die Dopplereffekte ergeben den charakteristischen "Geläuteklang". Denn eine Glocke die durch Uhrhämmer angeschlagen wird, klingt ganze anders als wenn sie geläutet wird. Die Dopplereffekte dürfen aber nicht durch eine ungeschickte Mikrofonstellung verstärkt werden. D.h.: Die Mikrofone müssen aus diesem Grund schon einen genügenden Abstand zur Glocke haben. Gehen Sie also soweit wie es geht von der Glocke weg und zwar unterhalb der Glocke, stellen Sie die Mikrofone bis fast auf den Boden. Lassen Sie sich aber auf keinen Fall dazu verleiten, die Mikrofone auf beiden Seiten der Glocke anzuordnen, sodaß nachher die Glockenschläge abwechselnd aus dem linken und rechten Lautsprecher ertönen. Solche Hörbilder wirken albern. Ordnen Sie daher die Mikrofone so an, daß ihre Verbindungslinie etwa parallel zur Aufhängung der Glocke verläuft. Elastische Aufhängungen für die Mikrofone sind nicht unbedingt erforderlich, da Druckempfänger kaum körperschallempfindlich sind. Was aber zu beachten ist, ist daß man die Mikrofone möglichst weit weg stellt von den Antriebsmotoren der Glocke, da diese mit samt der Antriebskette oft - trotz des wesentlich lauteren Glockenklanges - hörbare Geräusche abgeben. Die Mikrofone stellen Sie am besten in A/B-Aufstellung auf, wobei der Abstand der beiden Mikrofone zwischen 30 cm und 1 Meter betragen sollte. Größere Abstände sind nicht nötig, kleinere führen zu zu großer Phasenkorrelation der beiden Kanäle und damit zu einem geringen Stereoeffekt. X/Y- Anordnungen sind nicht geeignet, allein schon deshalb weil sie die Verwendung von Richtmikrofonen voraussetzen. M/S-Anordnungen mit Kugel/Acht wären ggf. brauchbar.

Diese Aufnahmetechnik erfordert natürlich die Einzelaufnahme der Glocken, die dann später zusammengemischt werden. Das Anschwingen der Glocke nach dem Einschalten dieser, muß auf jeden Fall aufgenommen werden. Beim Ausschwingen nach dem Abschalten der Glockenmotore warte man, bis der Schallpegel auf -60 dB abgefallen ist (kann ein paar Minuten dauern!) Dies setzt natürlich einen Aussteuerungsmesser voraus, der mindestens bis -60 dB anzeigt. Man sollte wegen der Ansprechzeit einen digitalen Aussteuerungsmesser verwenden, da dieser sehr kurze Ansprechzeiten hat (1 Sample), dies ist gerade wegen des starken Impulscharakters der Glockenschläge wichtig. Wie lange man die einzelnen Glocken läuten läßt, ist weniger entscheidend, da man auf einem Harddisk-Recordingsystem die Läutezeit jeder einzelnen Glocke künstlich verlängern oder verkürzen kann in dem man einfach einige Schläge kopiert und mitten einsetzt, bzw. herausschneidet, die Anzahl der eingefügten oder herausgeschnittenen Schläge sollte möglichst eine gerade Zahl sein. Denn geradzahliger Schlag und ungeradzahliger Schlag klingen nicht immer gleich! Sie werden erstaunt sein, wenn Sie auf dem HDR-System die Wellenformdarstellung der Glockenschläge sehen. Diese sind keineswegs alle gleich!

Hat man nun alle Glocken aufgenommen, werden diese in das HDR-System gespielt (Soundkarte mit digitalem Eingang sollte man haben) und dort zu einem Gesamtgeläute zusammengesetzt. Dies geschieht so, daß man die Glocken nacheinander zeitversetzt einsetzen läßt mit der kleinsten Glocke - also die mit dem höchsten Schlagton - beginnend. Danach die nächst größere u.s.w. Die zeitlichen Abstände kann man gleich halten, man kann sie aber auch quasi "exponentiell" staffeln, also die Abstände umso größer machen je größer die Glocke ist. Die wirkt dann feierlicher. Da in der Glockenstube im Nahfeld aufgenommen wurde, ist der Glockenklang ziemlich höhenbetont. Es empfiehlt sich, die Höhen etwas abzusenken. Equalizereinstellung ausprobieren bis es am schönsten klingt. Auf keinen Fall dynamikverändernde Mittel (Kompressoren, Expander, Gates etc.) einsetzen, denn ein komprimierter Glockenklang klingt scheußlich! Auch auf Zugabe von Hall vorerst mal völlig verzichten. Was auch zu empfehlen ist, die Pegel der kleineren Glocken etwas zu reduzieren, damit der Gesamtklang nicht zu sehr einen "Bimmelcharakter" bekommt. Ein mehr tiefenbetontes Geläute wirkt natürlicher. Den Stereoeffekt stellt man dann über die Pan-Pots im HDR-System ein, im einfachsten Fall auch mit Pegeldifferenzen zwischen L und R, und zwar so, daß sich ein guter Stereoeffekt ergibt. Hat man einen Korrelationsgradmesser, stelle man die Pan-Pots so ein, daß sich in der Endmischung ein Korrelationsgrad Zwischen -01....+0,3 ergibt.
Es ist auf diese Weise möglich, ein ganzes Stadtgeläute zusammenzustellen. Dabei können durchaus bis zu 20 Glocken zusammenkommen, je nach Stadtgröße und Anzahl der Glockentürme. Schwierig wird jetzt die Entscheidung wie man soviele Glocken einsetzen läßt. Man kann der Einfachheit halber mehrere Glocken gleichzeitig einsetzen lassen. Die Kernzeit - also die Zeit in der alle Glocken läuten und voll eingeschwungen sind - läßt sich am besten vorher graphisch berechnen, indem man auf Millimeterpapier die Zeiten aufträgt und die Läutezeiten der einzelnen Glocken durch Striche untereinander darstellt. Danach zieht man einen Strich an der Stelle wo die letzte Glocke voll eingeschwungen ist und einen an der Stelle wo die erste Glocke wieder ausgeschaltet wird. Die Zeit dazwischen ist die Kernzeit in der alle Glocken läuten und voll eingeschwungen sind. Ein solches Diagramm ermöglicht auch die Ermittlung der Zeiten um die man die aufgenommenen Einzelglocken verlängern muß. Nach dem die letzte Glocke ausgeschwungen ist, warte man ab bis der Summton auf -60 dB abgefallen ist, danach kann man auf dem HDR-System einen Fade-out machen. Fangen Sie bei der Endmischung auf dem HDR-System mit der kleinsten Glocke an und hören Sie mit der größten auf. Beim Ausläuten wird ebenfalls die kleinste Glocke zuerst verstummen lassen u.s.w. bis zum Schluß nur noch die größte Glocke alleine ausschwingt.
Es kommt aber noch eine schöne Rechenaufgabe auf den Tontechniker zu: Hat man alle Glocken aufgenommen und will diese dann auf dem HDR-System mischen, würde schon bei Hinzumischung der zweiten Glocke das System digital übersteuern wenn die erste Glocke mit der man anfängt mit Vollpegel (also 0 dBfs) aufgenommen ist. Um das zu verhindern, müssen alle Glocken um soviel dB im Pegel abgesenkt werden daß beim Läuten aller Glocken das System gerade mal voll ausgesteuert wird. Die Berechnung dazu erfordert etwas tiefere Kenntnis der Pegelrechnung. Da die einzelnen Glockenaufnahmen sog. "nicht korrelierte Signale" sind, können die Pegel nicht einfach durch arithmetische Addition der Momentanwerte der Signalspannungen ermittelt werden, sondern es müssen die Leistungen addiert werden. Hierbei gehen Sie wie folgt vor: Messen Sie mit dem digitalen Aussteuerungsmesser (in guten HDR-Softwareprogrammen enthalten) die Spitzenpegelwerte der einzelnen Glockenaufnahmen und notieren Sie sich diese. Der Pegel des vollausgesteuerten Digitalsystems ist ihre Referenz. Setzen Sie hierfür die Leistung "1" an ("normierte Größe"). Rechnen Sie alle Pegel die Sie sich notiert haben in eine normierte Leistung um (muß immer kleiner als 1 sein, bestenfalls gleich 1, da das digitale System nicht höher kann als 0 dBfs!). Die Formel dafür lautet: "10 hoch (dB/10)" (Taschenrechner benutzen): Da die dB der Einzelaufnahmen immer negativ aber niemals positiv sind, kommen Sie immer auf eine normierte Leistung kleiner 1. Addieren Sie nun die errechneten normierten Leistungen. Sie erhalten jetzt mit Sicherheit einen Wert der weit über 1 liegt. Rechnen Sie jetzt diesen normierten Wert wieder in dB um nach der Formel: 10 x log(P2/P1). P1 ist der normierte Pegel "1" und P2 der Wert den Sie errechnet haben. Da P2 / 1 = P2 ist lautet die vereinfachte Formel: 10 x log (P2). Sie erhalten jetzt einen POSITIVEN dB-Wert! Und dies ist Ihr "Schlüsselwert". Um diesen Wert müssen Sie die Pegel ALLER Glocken reduzieren. Sie erhalten dann alle neuen Pegelwerte als NEGATIVE dB-Werte. Erhöhen Sie den negativen Betrag noch um 1 dB, dann sind Sie sicher daß Sie keine Übersteuerung bei der fertigen Mischung aller Glocken bekommen. Sollten Sie bei der Addition wie oben beschrieben, tatsächlich einen negativen Wert bekommen - d.h., daß die Summe aller normierten Leistungen kleiner 1 ist, dann haben Sie Ihre sämtlichen Teilaufnahmen weit unterausgesteuert. In diesem Fall können Sie alle Pegel um diesen Wert erhöhen.
Noch ein weiterer Trick eine gute Glockenaufnahme zu bekommen, wenn man in das jeweilige Kirchenschiff während der Aufnahme noch eine Stereomikrofonanordnung stellt (auch hier Kondensatormikrofone in Kugelcharakteristik verwenden!): Hier darf auch der gegenseitige Abstand der Mikrofone mehrere Meter betragen, damit die Signale geringe Korrelation haben. Dieses Signale mische man der Glockenaufnahme hinzu. Sie bewirkt eine Verstärkung der tieffrequenten Summtöne der Glocken.

Auf die hier beschriebene Weise lassen sich ganze Glockenspiele mit regelrechten Fantasiemelodien erstellen. Mißt man sich die Anlaufzeiten der einzelnen Glocken genau aus, also vom Einschalten bis zum ersten Schlag, ebenso die Ausschwingzeiten also vom Ausschalten der Glocke bis zum letzten Schlag, kann man solche Glockenspiele sehr gut auf einem HDR-System simulieren. Markiert man nun mit dem PQ-Editor des HDR-Systems die Start- und Stopzeiten der einzelnen Glocken, so hat man auch gleich die Start- und Stopzeiten für eine programmierbare Turmuhr. Der Verfasser hatte ein solches Glockenspiel für die Sylvesternacht 1999/2000 für seine Heimatstadt komponiert was sehr gut bei der Bevölkerung ankam und wir werden dies für den Anbruch des 3.Jahrtausends (2000/2001) wiederholen. Auch die o.g. Produktion des Stadtgeläutes der oberhessischen Stadt Alsfeld (europäische Modellstadt!) wurde auf diese Weise erstellt.

Und noch ein paar wichtige Hinweise: Bitte verlassen Sie bevor die Glocken eingeschaltet werden unbedingt die Glockenstube, denn schwingende Glocken sind eine Gefahr für Personen die in unmittelbarer Nähe stehen. Glocken die in voll eingeschwungener Bewegung sind üben das ca. 2,5-fache ihres Gewichtes auf die Lager aus! Und ein abbrechender Klöppel ist wie ein Geschoß lebensgefährlich (habe schon gebrochene Klöppel gesehen...). Nehmen Sie sich also in jedem Fall genügend Kabel mit, damit Sie mir dem Aufnahmegerät an einen sicheren Platz im Turm gehen können. Mithören am besten über geschlossene Kopfhörer.
Benutzen Sie in jedem Fall für die Mikrofonkabel 2-adrig abgeschirmte Leitungen und einen DAT-Recorder mit symmetrischen Mikrofoneingängen. Hat dieser nur unsymmetrische Eingänge, sollten Sie unbedingt Symmetrierübertrager direkt vor den DAT-Recorder schalten. Die Mikrofone müssen dann ggf. mit einem eigenen Netzteil (ist von jedem Mikrofonhersteller erhältlich) oder mit eingebauten Batterien versorgt werden. Die Symmetrische Technik ist gerade bei diesen Aufnahmen erforderlich, da die Läutemaschinen durch ihre dauernde Umschaltung ihrer Drehrichtung hochfrequente Störimpulse aussenden können die dann als ständige Knacker auf der Aufnahme zu hören sind. Auch die Eingänge des DAT-Recorders müssen HF-dicht sein.