Eine der unschönsten Begleiterscheinungen bei der Verstärkung akustischer Instrumente ist das Feedback. Dabei handelt es sich um ein unkontrolliertes Brummen oder Pfeifen, das immer dann auftritt, wenn ein Instrument laut gemacht wird.
Feedback oder auf Deutsch Rückkopplungen nerven, und im schlimmsten Fall lassen sie einen Auftritt zu einem unkalkulierbaren Risiko werden. Deshalb sollte jeder, der sein akustisches Instrument verstärkt spielen möchte, die wichtigsten Regeln für einen entspannten Auftritt kennen. Hier erfahrt ihr, was Feedback ist, wie es entsteht, und was man dagegen tun kann.
Feedback: Quick Facts
- Was ist Feedback?
Feedback oder Rückkopplungen äußern sich als Brummen oder Pfeifen, das immer dann entsteht, wenn ein Tonabnehmer oder ein Mikrofon zu stark verstärkt wird. Meistens ist es unerwünscht. - Wie entsteht Feedback?
Feedback entsteht immer dann, wenn ein verstärktes Signal auf den Eingang zurückgeführt wird. In unserem Fall handelt es sich bei dem Eingang um den Tonabnehmer, der ein akustisches Instrument abnimmt. - Was kann man gegen Feedback tun?
Die meisten Feedback-Waffen versuchen, die Bedingungen für Feedback zu verschlechtern, indem beispielsweise die Feedback-Frequenz – und nur die – reduziert wird. - Was ist ein Feedback Buster?
Ein Feedback Buster ist eine Gummischeibe, die in das Schallloch einer akustischen Gitarre eingeklemmt wird und so den Innenraum der Gitarre gegen die Außenwelt abschirmt. Damit wird das Feedback bei der Hohlraumfrequenz eines Akustikgitarrenkorpus bei etwa 100 Hz wirksam unterdrückt. - Wie funktioniert ein Notch-Filter?
“Notch” ist Englisch und bedeutet “Kerbe”. Diese elektronische Schaltung schlägt also eine Kerbe in den Frequenzgang, und zwar genau bei der Feedback-Frequenz. Die Frequenz dieser Kerbe ist logischerweise mit einem Knopf veränderbar (“durchstimmbar”). - Wie funktioniert ein Phasenschalter?
Ein Phasenschalter vertauscht die beiden Leitungen, die aus dem Tonabnehmer herauskommen. Auf diese Weise kann unter bestimmten Umständen durch Addition der Signale genau die Feedback-Frequenz ausgelöscht werden.
Wie entsteht Feedback
Ein akustisches Instrument strahlt Schall ab. So weit, so gewollt. Wenn dieser Schall, aus welchem Grund auch immer, zu leise sein sollte, wird man ihn mit Hilfe eines irgendwie gearteten Tonabnehmers (das kann auch ein Mikro sein, er muss nur den Ton “abnehmen”) elektronisch verstärken und über einen Lautsprecher abstrahlen. Und hier hat das Problem seinen Ursprung. Es kann nämlich sein, dass dieser Tonabnehmer oder das Mikrofon das verstärkte Signal “hört”, und zwar lauter als das des Instruments.
Dieses Signal schickt er nun auf eine Rundreise durch den Vorverstärker, die Endstufe und die Lautsprecher, bis es wieder dort landet, wo es herkam: beim Tonabnehmer oder Mikrofon. Nur ist es nun noch ein bisschen lauter. Daraus entsteht blitzschnell ein Signal, das so laut ist, wie es der Verstärker zulässt: Die Rückkopplung hat sich mit einem infernalischen Pfeifen oder Brummen etabliert.
Feedback und Akustik
Feedback hat also mit der Lautstärke des verstärkten Signals zu tun. Das ist zwar ein bisschen ungenau, aber für jetzt soll es reichen. Feedback hat aber auch mit den Eigenarten von Raum und Welle zu tun. Jeder Raum besitzt so etwas wie ein Eigenklang, der mit dem Abstand der Wände zueinander, mit stehenden Wellen, mit frequenzselektiven Absorptionen und ähnlichem Zeug zu tun hat.
Eines besitzt ein Raum jedoch nie: einen linearen, flachen Frequenzgang. Ähnliches gilt auch für das Innere einer akustischen Gitarre, Geige, Mandoline, Kontrabass, Ukulele und wie sie alle heißen. Es gibt im Frequenzgang immer irgendwelche Spitzen. Und genau bei denen beginnt es zu pfeifen.
Speziell bei Instrumenten mit einem Klangkörper haben wir es mit zwei unterschiedlichen Frequenzbereichen zu tun, bei denen es zu Feedback kommt: der Korpusresonanz (Hohlraumresonanz) im niederfrequenten sowie den Tonabnehmerspitzen im höherfrequenten Bereich.
Die Hohlraumresonanz der akustischen Gitarre liegt gewöhnlich irgendwo in der weiteren Umgebung des tiefen “Gis”, also um 100 Hz. Bei kleineren Korpussen ist sie entsprechend höher. Erfahrungsgemäß wird sich speziell bei einer bassbetonten Verstärkung an dieser Stelle das erste Feedback ausbilden. Tonabnehmerfeedback dagegen tritt in der Regel bei Frequenzen jenseits von 1.000 Hz auf.
Elegant und billig, Teil 1: die richtige Lautsprecher-Aufstellung
Feedback entsteht zwar durch eine starke Verstärkung unseres Signals, aber es ist vom Aufbau abhängig, ob der Tonabnehmer von dieser starken Verstärkung auch etwas hört. Feedback-Probleme ergeben sich üblicherweise beim Monitoring einer Akustikgitarre, also auch dann, wenn der Akustikverstärker als alleiniger Verstärker benutzt wird.
Die einfachste Methode, Feedback zu verringern, besteht darin, den Lautsprecher auf die eigenen Ohren oder auf das Publikum auszurichten, nicht aber auf die Gitarre. Das erreicht man am einfachsten, indem der Speaker oder der Amp auf ein Stativ gestellt und in Ohrhöhe hinter dem Musiker platziert wird, so dass der Körper des Musikers den Tonabnehmer gegen den Direktschall abschirmt. Aus genau diesem Grund gibt es auch meistens Probleme, wenn man auf einer großen Bühne das Monitorsignal aus einem Bodenmonitor von vorn erhält. Wer noch immer nach einem Argument für einen Akustikamp sucht: Hier ist es.
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Das Notch-Filter und die Kerbe im Frequenzgang
Nachdem wir wissen, wie Feedback entsteht, ist auch klar, was man dagegen tun kann: Man muss den Pegel reduzieren. Das ist nicht so einfach, wie es sich anhört, denn man dreht das Instrument ja nicht umsonst so weit auf, sondern, weil es so laut sein muss. Aber es reicht schon, nur die Lautstärke der Feedback-Frequenz zu reduzieren.
Das dazu verwendete Werkzeug nennt sich “Notch Filter” und ist in vielen On-Board-Preamps in Akustikgitarren zu finden. Man kann es allerdings auch mit einem vollparametrischen (!) Equalizer simulieren. Eine “Notch” ist eine Kerbe, in diesem Fall im Frequenzgang. Das Feedback-Pfeifen ist bei einer einzelnen, genau definierten Frequenz zu hören, also reicht es auch, nur diese einzelne Frequenz aus dem Frequenzspektrum herauszufiltern.
Wenn das schmalbandig genug geschieht, wenn also so wenige benachbarte Frequenzen wie möglich mit abgesenkt werden, wird von dem Eingriff nichts zu hören sein. Leider ist aus technischen Gründen ein so schmalbandiges Filter nicht realisierbar, weswegen man den Eingriff eines Notchfilters dennoch hören wird – allerdings nur im direkten A/B-Vergleich. Besser als Feedback ist es allemal.
Eingestellt wird es wie folgt: Die Lautstärke wird so weit aufgedreht, bis das Feedback gerade so einsetzt. Der Frequenz-Regler (meist ist es der einzige Regler der Schaltung) wird so lange gedreht, bis man die genaue Feedback-Frequenz gefunden und das Feedback damit eliminiert hat. Übrigens gibt es Geräte, die auf das automatisierte Finden von Feedback-Frequenzen spezialisiert sind. Der bekannteste Hersteller dürfte Sabine sein, aber auch dbx hat gute und erschwingliche Geräte im Angebot
Elegant und billig, Teil 2: Feedback-Buster
Das Notchfilter ist also die Allzweckwaffe schlechthin gegen Feedback, aber es ist bei weitem nicht die einzige Möglichkeit, Rückkopplungen wirksam zu unterdrücken. Zwei sehr einfache Methoden stellen der so genannte Feedback-Buster sowie der Phasenschalter dar.
Feedback-Buster sind Gummischeiben, die ins Schallloch geklemmt werden und dieses verschließen. Die Wirkung ist verblüffend, denn damit wird die Hohlraumresonanz von der umgebenden Luft abgekoppelt, das entsprechende Feedback kann erst gar nicht entstehen. Wirkungsvoller, billiger und einfacher kann man dieses spezielle Feedback kaum unterdrücken! Kleine Einschränkung: Die Scheibe muss natürlich genau ins Schallloch passen. Deswegen gibt es die Feedback Buster in verschiedenen Größen.
So nebenbei kann man den Feedback-Buster natürlich auch mit einem magnetischen Tonabnehmer bestücken. Das geht mit ein wenig handwerklichem Geschick in Eigenleistung. Alternativ gibt es von Fishman mit dem Neo Buster eine bereits bestückte Gummischeibe, die allerdings nur für eine einzige Schalllochgröße angeboten wird.
Elegant und billig, Teil 3: Phasenschalter
Für den Phasenschalter – ein solcher ist in den meisten On-Board-Preamps in akustischen Gitarren zu finden – muss ich ein kleines bisschen weiter ausholen und sowohl die Physik als auch die Mathematik bemühen. Aber keine Angst: Mehr als den Schulstoff braucht ihr nicht zum Verständnis.
Fangen wir mit der hoffentlich bekannten Tatsache an, dass es sich bei unserem Pickup-Signal um eine Schwingung handelt. An den beiden Drähten, die aus dem Pickup herauskommen, liegt also keine Gleichspannung, sondern eine Wechselspannung an. Die wiederum kann man als ein Gemisch aus vielen verschiedenen so genannten Sinus-Wellen betrachten.
Im Feedback-Fall wird eine einzelne dieser Sinuswellen bis zur Aussteuerungsgrenze verstärkt. Für das Verständnis ist es nun wichtig zu wissen, dass wir es hier mit zwei Signalen zu tun haben, die sich überlagern, und die im Tonabnehmer kombiniert werden. Das eine Signal stammt aus dem Instrument, das zweite Signal kommt aus dem Lautsprecher. Jetzt erinnern wir uns an die Schulphysik: Zwei Sinuswellen, die addiert werden, besitzen danach eine doppelt so hohe Amplitude (=Lautstärke) als vorher. Das gilt aber nur, wenn die so genannte Phasenlage identisch ist, wenn also beide Sinuswellen zur gleichen Zeit ihr Maximum und ihren Nulldurchgang durchlaufen.
Feedback auslöschen: bei Knopfdruck Ruhe
Mit dem Phasenschalter wird nun das Pickupsignal umgepolt, also die beiden Anschlussdrähte einfach vertauscht. Dadurch durchläuft das eine Signal gerade dann sein positives Maximum, wenn das andere Signal sein negatives Maximum erreicht hat. Und was ergibt +1 + -1? Richtig: Ruhe. Das Publikum hingegen hört nur das Signal aus dem Lautsprecher; dem ist die Phasenlage wurscht. Eine elegante Lösung …
… mit einem kleinen Schönheitsfehler. Denn leider gilt das mit der Phasenlage nur an einem einzigen Platz auf der Bühne. Tritt man einen Schritt zur Seite, können die Verhältnisse schon wieder ganz anders sein. Dennoch bleibt, dass der Phasenschalter eine kostengünstige Lösung für das Feedback-Problem darstellt, sofern man seine Möglichkeiten und seine Grenzen kennt.
