Övertonemönster

Övertonemönster är ett begrepp inom ljudvetenskap och musik som beskriver hur övertoner uppför sig i relation till grundfrekvensen i ett ljud. Övertonerna som följer grundtonen bildar vanligen en harmonic serie där varje frekvens är en heltalsmultipel av grundfrekvensen. Tillsammans utgör dessa övertoner klangfärgen, eller timbre, hos ett ljud och gör att olika instrument och röster låter olika, även om de spelar samma grundton.

Mönstret uppstår ur fysikaliska egenskaper hos det som vibrerar: geometriska faktorer, material och hur vibrationerna hålls igång. I idealiserade system som en tunn sträng eller en sluten luftpelare är övertonerna exakt harmoniska. I verkliga instrument förekommer inharmoniskitet, då strängars styvhet, kroppens resonanser och andra konstruktionsegenskaper gör att vissa övertoner inte ligger på heltalsmultiplar. Sådana avvikelser varierar mellan instrument och spelteknik och bidrar till instrumentets unika färg.

Hur övertonerna fördelas över frekvenserna påverkar vår uppfattning av klangfärg och tonens färgning. Mer framträdande höga övertoner ger ett ljusare, skarpare ljud; starka låga övertoner ger ett mjukare eller varmare intryck. Musiker och instrumentbyggare utnyttjar övertonemönstret när de formar timbre, till exempel genom val av material, resonatorer och konstruktion.

Inom vokal musik kan övertonemönster också utnyttjas med teknik som förstärker eller fokuserar specifika övertoner, och i vissa vokaltraditioner används medveten kontroll av de högre partialerna. Övertonemönster är därmed centralt för förståelsen av klang i akustik och musik.