Sprechgeräusche. akustische Eigenschaften von Geräuschen. Akustische Phase des Sprechvorgangs. Akustische Theorie der Sprachproduktion. Akustische Eigenschaften der wichtigsten Klangarten

Fachgebiet Phonetik.

Phonetik ist die Wissenschaft vom Lautsystem der Sprache (der Begriff kommt vom griechischen phone – „Laut“, vgl. Telefon, Grammophon usw.).

Die Phonetik untersucht die Bildung von Sprachlauten, ihre akustischen und artikulatorischen Eigenschaften, phonetische Wechsel, Lautsegmente der Sprache (Silben, Takte, Phrasen), Betonung in Wörtern und Phrasen, Intonation und einige andere Fragen im Zusammenhang mit der Lautseite der Sprache.

Unter den Sprachwissenschaften nimmt die Phonetik einen besonderen Platz ein. Im Gegensatz zur Lexikologie und Grammatik, die sich mit der semantischen Seite der Sprache befassen, also mit den Bedeutungen, die in Wörtern, Sätzen und wesentlichen Wortteilen – Morphemen – enthalten sind, befasst sich die Phonetik mit der Bedeutung Material Seite der Sprache, mit Klangmitteln ohne unabhängige Bedeutung. Zum Beispiel Gewerkschaft A ist ein Wort, das eine kontradiktorische Bedeutung hat, aber der Laut [a] hat diese Bedeutung nicht.

Phonetische Einteilung der Sprache: Phrase, Sprechtakt, phonetisches Wort, Silbe, Laut.

Unsere Sprache ist ein Lautstrom, eine Lautkette, die in Segmente, einzelne Einheiten unterteilt ist und sich durch verschiedene phonetische Mittel unterscheidet. Auf Russisch ist dies eine Phrase, ein phonetisches Syntagma (Sprachtakt), ein phonetisches Wort, eine Silbe und ein Laut.

Phrase- Dies ist ein Sprachabschnitt, der durch eine besondere Intonation und Phrasenbetonung verbunden ist und zwischen zwei ziemlich langen Pausen endet. Zum Beispiel eine Audioschaltung Es war windig, nass und ungemütlich. // Die Tür zum Garten stand offen, // Pfützen des Nachtregens trockneten auf dem von Nässe geschwärzten Boden der Terrasse.(L.N. Tolstoi) ist durch Pausen in drei Sätze unterteilt. Der Satz entspricht einer Aussage, die in ihrer Bedeutung relativ vollständig ist. Es kann jedoch nicht mit einem Vorschlag identifiziert werden. Eine Phrase ist eine phonetische Einheit und ein Satz ist eine grammatikalische Einheit; sie gehören zu verschiedenen Ebenen der Sprache. Sie fallen möglicherweise nicht linear zusammen. Im gegebenen Beispiel gibt es also zwei Phrasen in einem komplexen Satz.

Ein komplexer Satz kann einer Phrase entsprechen: Er wollte ihm etwas sagen, aber der dicke Mann war bereits verschwunden(N. Gogol); Sie lässt die Straße, die durch den Hain führt, nicht aus den Augen(I. Goncharov).

Der Satz kann unterteilt werden in phonetische Syntagmen. Phonetisches Syntagma zeichnet sich auch durch besondere Intonation und syntagmische Betonung aus, Pausen zwischen Syntagmen sind jedoch nicht erforderlich und kürzer als Pausen zwischen Phrasen. Zum Beispiel der Satz Es war windig| Feuchte| und schlecht besteht aus drei Syntagmen (die Grenzen zwischen ihnen werden durch eine vertikale Linie angezeigt).

Die Aufteilung des Sprachflusses in Phrasen und Syntagmen wird bestimmt durch Bedeutung, Wert, die der Sprecher in die Äußerung einfügt. Das Vorhandensein von Bedeutungsnuancen spiegelt sich in den zulässigen Schwankungen in der Aufteilung des Sprachstroms wider. Somit sind Möglichkeiten zur Unterteilung einer Phrase in phonetische Syntagmen möglich; vergleichen: Am nächsten Tag kam die Nachricht vom Brand| über das gesamte Gebiet verteilt(A. Puschkin). - Am nächsten Tag verbreitete sich die Nachricht vom Brand in der gesamten Gegend.- Am nächsten Tag verbreitete sich die Nachricht vom Feuer in der gesamten Gegend(Optionale Varianten der Unterteilung in phonetische Syntagmen sind durch eine gepunktete Linie hervorgehoben).

In einigen Fällen spiegeln Optionen zur Unterteilung einer Phrase in phonetische Syntagmen unterschiedliche Bedeutungen wider: Muss lernen,| arbeiten\und ausruhen.- Wir müssen lernen zu arbeiten| und Ruhe; Wie sehr ihr die Worte ihres Bruders Angst machten.- Wie sehr ihr die Worte ihres Bruders Angst machten.

Phonetische Syntagmen, die aus mehr als einem Wort bestehen, zeichnen sich durch semantische und syntaktische Integrität aus. Daher ist beispielsweise eine Einteilung in Syntagmen unmöglich: Nächster Tag oder Nächster Tag.

Ein phonetisches Syntagma kann aus einem oder mehreren phonetischen Wörtern bestehen. Phonetisches Wort- Dies ist ein Abschnitt einer Lautkette, der durch eine verbale Betonung verbunden ist. Ein phonetisches Wort kann einer oder mehreren lexikalischen Einheiten entsprechen. Ja, im Satz In derselben Nacht stach ein breites Boot vom Hotel aus in See ...(I. Turgenev) drei phonetische Syntagmen, von denen jedes zwei phonetische Wörter hat. Ein phonetisches Wort wird zu Kombinationen geformt vom Hotel aus in die gleiche Richtung.

Ein phonetisches Wort wird in Silben unterteilt, und Silben werden in Laute unterteilt. Ein Laut, eine Silbe, ein phonetisches Wort, ein phonetisches Syntagma, eine Phrase sind verschiedene Segmente des Sprachstroms. Solche linearen Segmente werden aufgerufen Segmenteinheiten.

Klang- die kleinste Segmenteinheit. Jede nächstgrößere Segmenteinheit besteht aus kleineren: einer Silbe – aus Lauten, einem phonetischen Wort – aus Silben, einem phonetischen Syntagma – aus phonetischen Wörtern, einer Phrase – aus Syntagmen.

Die Kombination segmentaler Einheiten zu größeren segmentalen Einheiten erfolgt dank supersegmentaler oder prosodischer Einheiten, die den segmentalen Einheiten überlagert zu sein scheinen. Zu diesen supersegmentalen Einheiten gehören Silbenart/Nichtsilbenart von Lauten, Betonung und Intonation.

Artikulatorische und akustische Eigenschaften von Klängen. Sprachlicher Aspekt des Sprachklangs.

Sprachlaute werden in drei Aspekten charakterisiert: physisch (akustisch), physiologisch (artikulatorisch) und tatsächlich sprachlich (linguistisch – wird später besprochen). Akustisch Der Klang der Sprache ist die oszillierende Bewegung der Luftumgebung: Ein von der Lunge kommender Luftstrom überträgt Schwingungen der Stimmbänder und Schwingungen, die durch die Reibung des Luftstroms an den Wänden der Sprechorgane (zum Beispiel der Zunge usw.) verursacht werden Gaumen während der Lautbildung). Die akustischen Eigenschaften des Klangs werden durch die Art der Schwingungen bestimmt: Rhythmische Schwingungen bilden Töne und nicht-rhythmische Schwingungen bilden Geräusche (Vokale sind in der russischen Sprache rein tonal, der Ton überwiegt bei der Bildung sonoranter Konsonanten (l, m, n, p, j), alle anderen Konsonanten sind laut); Vibrationen können einfach oder komplex sein und aus einem Hauptton und zusätzlichen Ton bestehen. Für die Entstehung komplexer Schwingungen sind Resonatoren von großer Bedeutung. Beim Menschen sind dies der Rachen-, Mund- und Nasenraum. In Resonatoren erscheinen Zusatztöne, die über den Hauptton geschichtet eine besondere Klangfarbe bzw. Klangfarbe erzeugen. Alle Sprachlaute werden durch komplexe Schwingungen erzeugt, aber nur Vokale unterscheiden sich nur in der Klangfarbe. Zu den akustischen Eigenschaften des Klangs gehören auch die Tonhöhe bzw. die Tonfrequenz, seine Stärke und Lautstärke.

Physiologischer Aspekt des Sprachklangs. Der Klang der Sprache ist das Ergebnis der Arbeit des menschlichen Sprachapparats. Als bezeichnet werden die zur Tonerzeugung notwendigen Bewegungen der Sprechorgane Artikulation, daher kann der physiologische Aspekt als artikulatorisch verstanden werden.

Der menschliche Sprachapparat besteht aus Lunge, Kehlkopf mit Stimmbändern, Rachen, Mundhöhle mit Zunge, Zähnen und Lippen sowie Nasenhöhle. Die Klassifizierung nur der aufgeführten Organe als Sprachapparat ist etwas willkürlich, da die Klangerzeugung und Klangwahrnehmung ein komplexer Prozess ist, an dem zahlreiche Nervengruppen beteiligt sind.

Die Hauptfunktion der Lunge bei der Schallerzeugung besteht darin, einen Luftstrom bereitzustellen. Von der Lunge gelangt es in den Kehlkopf, wo sich die Stimmbänder befinden. Sie nähern sich periodisch und divergieren und verleihen dem Luftstrom rhythmische Schwingungen, das heißt, sie bilden einen musikalischen Ton (Stimme), der für Vokale, Sonoranten und stimmhafte Konsonanten charakteristisch ist. Vom Kehlkopf aus wird der Luftstrom in den Rachenraum geleitet, von wo aus er in die Mund- und Nasenhöhle gelangt. Die Mundhöhle ist für die Bildung von Sprachlauten von größter Bedeutung. Abhängig von der Bewegung der Zunge und der Lippen verändert sich der orale Resonator und es entstehen dadurch unterschiedliche Vokale. Abhängig von der Stellung der Zunge im Verhältnis zu Zähnen und Gaumen sowie der Beteiligung der Lippen unterscheiden sich Konsonantenlaute. Die Mundhöhle wird auf der einen Seite durch die Lippen begrenzt, auf der anderen Seite durch den weichen Gaumen, der in einer kleinen Zunge endet. Der weiche Gaumen, auch Velum genannt, reguliert den Luftstrom in die Nasenhöhle: Wird das Gaumensegel abgesenkt, gelangt der Luftstrom in die Nasenhöhle und es entsteht beispielsweise ein Nasengeräusch m, n.

Entsprechend ihrer Rolle bei der Bildung von Sprachlauten werden die Sprachorgane in aktive und passive unterteilt. Aktiv Die beweglichen Sprachorgane heißen: Stimmbänder, Gaumensegel, Zunge und Lippen. Passiv Die festen Sprachorgane heißen: harter Gaumen, Zähne.

Sprachlicher Aspekt. Sprachlaute erfüllen bestimmte Funktionen in der Sprache: Sie sind die materielle Hülle von Wörtern; zwischen Wörtern und Wortformen unterscheiden. Zum Beispiel Wörter Haus Und ich werde geben unterscheiden sich in Vokalen Ö Und A; Haus Und Volumen- Konsonanten D Und T. Der Klang der Sprache im sprachlichen Aspekt, d.h. Phonem ist die Grundeinheit des Lautsystems einer Sprache. Die Laute der menschlichen Sprache unterscheiden sich von allen anderen in der Natur vorkommenden Lauten, da nur Sprachlaute in der Lage sind, eine soziale Funktion zu erfüllen und wesentliche Spracheinheiten im Kommunikationsprozess abzugrenzen.

Tonhöhe hängt von der Anzahl der Schwingungen pro Zeiteinheit ab. Mit zunehmender Schwingungszahl erhöht sich die Tonhöhe, mit abnehmender Schwingungszahl nimmt sie ab. Die Tonhöhe wird in Hertz gemessen – einer Schwingung pro Sekunde (Hertz – deutscher Physiker). Das menschliche Ohr nimmt Töne von 16 bis 20.000 Hertz wahr. Veränderungen in der Tonhöhe von Lauten in der Sprache erzeugen die Intonation und Melodie der Sprache.

Schallintensität (Lautstärke) bestimmt durch die Amplitude der Schwingungen der Schallwelle: Je größer die Amplitude, desto stärker der Schall. In der Sprache wird die Stärke des Klangs mit dem Konzept der kraftvollen Belastung in Verbindung gebracht. Die Stärke des Schalls wird vom Zuhörer als Lautstärke wahrgenommen.

Dauer oder Länge des Tons hängt mit der Dauer eines bestimmten Lautes im Takt seiner Schwingungszahl zusammen: Im Russischen beispielsweise sind betonte Vokale länger als unbetonte.

Klangfarbe (eigener Tonton). Töne und Geräusche interagieren in den Mund- und Nasenresonatoren und erzeugen individuelle Klangfarben, an denen wir die Klangsprache unserer Freunde und Verwandten erkennen.

Die Natur oszillatorischer Bewegungen. Für die akustische Färbung von Klängen spielt die Art der Schwingbewegung eine große Rolle: Erfolgt sie rhythmisch, das heißt, wiederholen sich in bestimmten Abständen die gleichen Perioden, so erzeugt eine solche Schallwelle einen musikalischen Ton (Vokale); Wird die Schwingbewegung unterbrochen, nimmt das Ohr einen solchen Ton als Geräusch (Konsonanten) wahr.

4. Akustische Klassifizierung von Sprachlauten.

Akustisch Die Klassifizierung basiert auf klanglichen (akustischen) Eigenschaften. Zu den akustischen Eigenschaften des Klangs gehören: Klangfülle, Stärke Und Höhe.

Von Klangfülle unterscheiden Vokal Und nicht stimmlich Geräusche. Gesang besteht aus Vokalen und sonoren Konsonanten, Nichtgesang aus lauten Konsonanten.

Von Stärke Geräusche sind unterteilt in Konsonanten Und nicht konsonant. Konsonantenlaute sind schwache Laute, die alle Konsonanten umfassen, und nichtkonsonante Laute sind starke Laute, die alle Vokale umfassen.

Von Höhe Geräusche sind unterteilt in hoch Und niedrig. Zu den hohen gehören vordere Vokale sowie frontlinguale und mittellinguale Konsonanten. Alle anderen Vokale und Konsonanten sind niedrig.

So zum Beispiel der Ton [Ö] - stimmlich, nicht konsonant, stark, tief und klangvoll [D]– nicht vokal, konsonant, schwach, hoch.

5. Das Konzept der Artikulation. Der Sprachapparat, seine Struktur und Funktionen einzelner Teile.

Artikulation– das ist die Arbeit der Sprechorgane: Lunge; Luftröhre; Larynx; Stimmbänder über dem Kehlkopf; Mundhöhle, Lippenhöhle, Zunge usw.

Lunge

Bänder

Artikulationsapparat

Zähne sind passive Organe

Himmel

Aktive Organe der Zunge

Unterkiefer

Die Artikulation besteht aus drei Momenten: Exkursion, Belichtung und Rekursion.

Ausflug- Dies ist der erste Moment, in dem sich die Sprechorgane auf die Aussprache vorbereiten.

Auszug, oder der zentrale Moment ist der Moment der Aussprache eines Lautes, seines Lautes.

Rekursion- der letzte Moment, in dem die Sprechorgane die Aussprache abschließen.

Bei der Artikulation von Vokalen spielen Zunge und Lippen eine aktive Rolle. An der Artikulation konsonanter Laute sind nicht nur Zunge und Lippen, sondern auch der Gaumen beteiligt. Zum Beispiel Ton [y] entsteht durch die Lippen (sie sind abgerundet) und den Ton [R]– Vibration der Zungenspitze.

Jeder Laut, den wir in der Sprache aussprechen, ist, wie jeder Laut im Allgemeinen, ein physikalisches Phänomen – eine oszillierende Bewegung, die durch ein elastisches Medium (durch Luft) übertragen und vom menschlichen Ohr wahrgenommen wird. Diese oszillierende Bewegung ist durch bestimmte physikalische (akustische) Eigenschaften gekennzeichnet, deren Berücksichtigung den physikalischen bzw. akustischen Aspekt bei der Untersuchung der Laute von Sprache und Sprache ausmacht.

Vom Ohr wahrgenommene Schwingungen können gleichmäßig und periodisch sein, und dann wird der entsprechende Ton als Musikton oder einfach bezeichnet Ton(wie zum Beispiel der Klang einer Geigensaite). Wenn die Schwingung im Gegenteil ungleichmäßig und nichtperiodisch ist, haben wir es mit zu tun Lärm(z. B. das Geräusch eines Hammerschlags). Bei sprachlichen Klängen werden die Elemente Ton und Geräusch in unterschiedlichen Anteilen verwendet und kombiniert, und Töne entstehen durch Schwingungen der Stimmbänder im Kehlkopf sowie durch Reaktionsschwingungen (Resonatorschwingungen) der Luft in den supraglottischen Hohlräumen Geräusche entstehen hauptsächlich durch die Überwindung verschiedener Hindernisse im Sprechkanal durch einen Luftstrom. Vokale sind hauptsächlich Töne, stimmlose Konsonanten (zum Beispiel [k], [t], [f]) ​​sind Geräusche und unter anderen Konsonanten die sogenannten Sonanten ([r], [l], [n] , [ m] usw.) hat der Ton Vorrang vor Lärm, während bei stimmhaften lauten ([g], [d] usw.) im Gegenteil der Lärm Vorrang vor dem Ton hat.

Geräusche werden durch ihre Höhe in Abhängigkeit von der Schwingungsfrequenz (je mehr Schwingungsbewegungen pro Zeiteinheit, desto höher der Schall) und durch ihre Stärke (Intensität) in Abhängigkeit von der Amplitude (Spanne) der Schwingung charakterisiert. Sie haben auch eine mehr oder weniger lange Dauer (Längengrad). Aber zweifellos ist der wichtigste Unterschied zwischen den Lauten einer Sprache der Unterschied zwischen ihnen Timbre, also ihre spezifische Farbe. Es ist die Klangfarbe, die [i] von [a] und von [o], von [n] und von [d] usw. unterscheidet.

Die spezifische Klangfarbe jedes Klangs wird hauptsächlich durch Resonanzeigenschaften erzeugt, ansonsten durch zusätzliche Töne, die dem Hauptton überlagert sind (die durch Vibration der Stimmbänder entstehen), sowie durch Geräusche. Das Resonanzphänomen besteht darin, dass Schwingungen eines klingenden Körpers Reaktionsschwingungen eines anderen Körpers oder einer Luft hervorrufen, die sich in einem Hohlgefäß, in einem geschlossenen Raum usw. befinden (vgl. das Echophänomen, das in den Bergen, auf Waldlichtungen usw. beobachtet wird). aber nicht auf einem ebenen Feld). Bei der Bildung von Sprachlauten spielen die Hohlräume von Mund, Nase und Rachen die Rolle eines Resonators und aufgrund der verschiedenen Bewegungen der Sprachorgane (Zunge, Lippen, Gaumenvorhang usw.) die Form und das Volumen des Resonators und teilweise auch der Elastizitätsgrad seiner Wände, was zum Auftreten des einen oder anderen (in Höhe und Intensität unterschiedlichen) Resonatortons führt. Dadurch entsteht tatsächlich die qualitative Vielfalt der Laute unserer Sprache.

Der akustische Aspekt der Phonetik ist die Untersuchung von Sprachlauten hinsichtlich ihrer physikalischen Eigenschaften. Schall ist eine Wellenschwingung der Luftumgebung, die aus der Bewegung eines physischen Körpers resultiert. Bei der Erzeugung von Sprachlauten fungieren verschiedene Sprachorgane als bewegliche Körper: elastische Muskeln im Kehlkopf – Stimmbänder sowie Zunge, Lippen usw.

Das Sprachsignal besteht aus komplexen Schallschwingungen, die sich in der Luft ausbreiten. Der Sprachklang ist die minimale Einheit der Sprachkette, die durch die menschliche Artikulation entsteht und sich durch bestimmte akustische Eigenschaften auszeichnet.

Die Quellen der Sprachlaute im Artikulationstrakt sind:

Lärm (Wirbel) – Verengung des Aussprachetraktes;

Explosiv – plötzliches Öffnen des Bugs, Änderung des Luftdrucks.

Die Akustik unterscheidet die folgenden Hauptmerkmale eines Klangs: Tonhöhe, Stärke, Dauer und Klangfarbe.

Die Tonhöhe hängt von der Schwingungsfrequenz ab, d.h. aus der Anzahl der vollständigen Schwingungen pro Zeiteinheit. Je mehr Schwingungen pro Zeiteinheit auftreten, desto höher ist der Schall. Das menschliche Ohr kann Schwingungen im Bereich von 16 Hertz bis 20.000 Hertz wahrnehmen, also unterscheidet die Tonhöhe von Tönen in diesem Bereich. Töne unter 16 Hz sind Infraschall und Töne über 20.000 Hz werden vom menschlichen Ohr nicht wahrgenommen. Die Stimmbänder können Schwingungen von 40 Hz bis 1700 Hz erzeugen. Tatsächlich reicht der Tonumfang der menschlichen Stimme von 80 Hz (Bass) bis 1300 Hz (Sopran). Beim Sprechen liegt der durchschnittliche Stimmumfang einer männlichen Stimme bei 80–200 Hz, bei einer weiblichen Stimme bei 160–400 Hz [siehe. dazu Girutsky 2001].

Die Stärke des Schalls hängt von der Amplitude der Vibration ab. Je größer die Amplitude der Schwingung ist, desto stärker ist der Ton. Die Schallstärke wird in Dezibel gemessen. Die Lautstärke der menschlichen Stimme reicht von 20 dB (Flüstern) bis 80 dB (Schrei). Das menschliche Ohr kann Schallstärken bis zu 130 dB wahrnehmen. Stärkere Geräusche können dazu führen, dass eine Person taub wird.

In Bezug auf die Wahrnehmung wird die Stärke eines Schalls als Lautstärke bezeichnet. Die Lautstärke hängt nicht nur von der Stärke des Tons ab, sondern auch von seiner Höhe: Töne gleicher Stärke, aber unterschiedlicher Höhe werden als Töne unterschiedlicher Lautstärke wahrgenommen.

Tondauer (Längengrad) – die zeitliche Dauer eines Tons. Die relative Länge von Lauten ist für die Sprache wichtig. Beispielsweise sind betonte Vokale in den meisten Sprachen länger als unbetonte. Die Dauer von Sprachlauten beträgt 20 bis 220 Millisekunden.

Oszillatorische Bewegungen können rhythmisch, geordnet und arrhythmisch, ungeordnet sein. Rhythmische Schwingungen erzeugen Töne einer bestimmten, stabilen Frequenz – Töne. Arrhythmische Schwingungen erzeugen Geräusche mit unsicherer, instabiler Frequenz – Rauschen. Gleichförmige Schwingungen sind Schwingungen der Stimmbänder. Das Ergebnis dieser Schwingung ist ein Ton (Stimme). Ungleichmäßige Schwingungen sind Schwingungen anderer Teile des Sprechapparates, insbesondere Schwingungen der Ausspracheorgane in der Mundhöhle in dem Moment, in dem der Luftstrom das eine oder andere Hindernis überwindet. Dieses Geräusch nennt man Lärm.

Bei Sprachlauten werden Ton und Geräusch oft zu einem gemischten Ton-Geräusch-Laut kombiniert. Anhand des Ton-Geräusch-Verhältnisses lassen sich Sprachlaute in folgende Typen einteilen:

Ton Ton + Rauschen Rauschen + Ton Rauschen

Vokale Sonoranten Stimmhafte Konsonanten Stimmlose Konsonanten

Aus akustischer Sicht ist der Unterschied zwischen Tönen und Geräuschen wie folgt. Ein Luftteilchen kann gleichzeitig mehrere periodische Schwingungen mit unterschiedlichen Frequenzen (unterschiedliche Anzahl von Schwingungen pro Zeiteinheit) ausführen. Treten gleichzeitig einfache Schwingungen auf, deren Frequenzen in Vielfachen korrelieren (in Form echter Brüche), so addieren sie sich zu einer komplexen Schwingung, die sich ebenfalls als periodisch (d. h. in gleichen Abständen wiederholend) erweist von Zeit). Alle komplexen periodischen Schwingungen werden Töne (harmonische Klänge) genannt.

Nichtharmonische Klänge (Geräusch) entstehen durch die Addition solcher einfacher Schwingungen, deren Frequenzen ein nicht-vielfaches Verhältnis (in Form unendlicher nichtperiodischer Brüche) aufweisen. Solche komplexen Geräusche können nicht periodisch sein (es ist unmöglich, gleiche Zeitintervalle zu finden, in denen sich eine komplexe Schwingung auf die gleiche Weise wiederholen würde) [siehe dazu: Shirokov 1985].

Die tonalen Laute der Sprache (Vokale, Sonoranten, stimmhafte Konsonanten) entstehen aus der harmonischen Schwingung angespannter Stimmbänder. Laute Sprachlaute (stimmlose und stimmhafte Konsonanten) entstehen, wenn der ausgeatmete Luftstrom verschiedene Hindernisse überwindet, die ihm durch die Ausspracheorgane in den Weg gelegt werden.

Resonanz spielt eine wichtige Rolle bei der Bildung von Sprachlauten. Resonanz tritt in einer geschlossenen Luftumgebung auf (z. B. in der Mund- oder Nasenhöhle). Das Phänomen der Resonanz besteht darin, dass die Schwingung eines klingenden Körpers Reaktionsschwingungen eines anderen Körpers oder der Luft hervorruft, die sich in einem Hohlgefäß in einem geschlossenen Raum befinden. Der Resonator schwingt mit einer bestimmten Schwingungsfrequenz und verstärkt diese. Resonanz ist eine Vergrößerung der Amplitude einer Schwingung unter dem Einfluss anderer Schwingungen derselben Frequenz. Beispielsweise können die natürlichen Klangschwingungen der Stimmbänder durch verschiedene Resonatoren im Mund, in der Nase oder im Rachenraum verstärkt werden. In diesem Fall ist es notwendig, dass die Schwingungen des Resonators in ihrer Frequenz mit den Schwingungen der Stimmbänder übereinstimmen.

Schwingungen des physischen Körpers, der Schall erzeugt, treten meist im Ganzen und in seinen einzelnen Teilen auf. Der durch die Schwingungen des gesamten Körpers entstehende Ton wird Grundton genannt. Der Grundton ist normalerweise der höchste im Klang. Töne, die durch Vibrationen von Körperteilen erzeugt werden, werden Teiltöne oder Obertöne genannt. Obertöne haben eine höhere Frequenz als der Grundton. Sie verleihen Klängen jene qualitative Eigenschaft, die man Timbre nennt. Die Klangfarbe unterscheidet einen Ton von einem anderen sowie die Aussprache desselben Tons durch verschiedene Personen.

Durch die Bewegungen der Sprechorgane verändern sich Form und Volumen des Resonators, was zum Auftreten unterschiedlicher Resonatortöne führt.

Der Klang einer Sprache ist keine einfache Schwingung eines Luftstroms, sondern die Addition mehrerer gleichzeitiger Schwingungen. Dem Grundton (das ist die tiefste Frequenzkomponente des Klangs) werden Obertöne überlagert. Die Anzahl und das Verhältnis dieser Schwankungen zueinander können sehr unterschiedlich sein. Das Verhältnis der Amplituden der verschiedenen Töne, aus denen ein bestimmter Klang besteht, ist von großer Bedeutung. Wenn beispielsweise der Grundton eines Tons eine Frequenz von 30 Hz hat und die Obertöne Frequenzen von 60, 120, 240 usw. haben. Hertz (Vielfaches der Frequenz des Grundtons), dann sind unterschiedliche Verhältnisse der Amplituden der Frequenzen von Grundton und Obertönen möglich. Die Klangfarbe eines Klangs hängt nicht nur von der Anzahl und Frequenz der Amplituden der dem Grundton überlagerten Obertöne ab, sondern auch vom Verhältnis der Amplituden aller Töne, die den Klang bilden.

Alle diese Komponenten werden von präzisen physikalischen Instrumenten erfasst, insbesondere einem Spektrographen, der Luftschwingungen in elektromagnetische umwandelt und elektromagnetische in Form eines speziellen Bildes mit einem gezeichneten Teil des Spektrums – einem Spektrogramm – darstellt.

Mit Hilfe elektroakustischer Instrumente wird ein komplexer Klang in seine Bestandteile zerlegt und in Form eines Klangspektrums dargestellt. Spektrum – Frequenzzusammensetzung des Klangs. Ein Spektrum ist ein grafisches „Porträt“ des Klangs und zeigt genau, wie darin Schwingungen unterschiedlicher Stärke und Frequenz kombiniert werden. Im Spektrum werden Frequenzkonzentrationsbänder – Formanten – erfasst. Die Kombination von Formanten und interformanten Regionen ergibt das Klangspektrum. Das Klangspektrogramm ähnelt einer dünnen Schattierung, bei der die Formanten dichteren Linienbündeln entsprechen (siehe Abb. 5).

Spektrogramm russischer Laute [i] [s]

(Siehe Norman 2004: 213)

Die vertikale Skala zeigt die Schwingungsfrequenz in Hertz und die horizontale Skala zeigt die Schallstärke. Die akustischen Eigenschaften dieser beiden Vokale sind unterschiedlich.

Zur „Identifizierung“ und Beschreibung von Sprachlauten reichen in der Regel die ersten beiden Formanten aus. Insbesondere können wir davon ausgehen, dass die Klangfarbe [i] durch eine Kombination von Schwingungen mit einer Frequenz von etwa 500 und 2500 Hertz bestimmt wird, Klangfarbe [s] - 500 und 1500 Hertz. Für [o] sind diese Werte 500 und 1000 Hertz, für [y] – 300 und 600 Hertz, [a] – 800 und 1600 Hertz usw. Darüber hinaus können diese Werte in der Sprache verschiedener Personen geringfügig variieren, was von der Tonhöhe des Grundtons abhängt, die durch die Struktur des Sprachapparats bestimmt wird. Ihr Verhältnis bleibt jedoch konstant. Beispielsweise korrelieren Formanten [und] ungefähr wie 1:5, Formanten [o] – wie 1:2, Formanten [y] – ebenfalls wie 1:2, jedoch unter der Voraussetzung, dass sowohl der erste als auch der zweite Formant niedriger sind als die von [ Ö].

Die Häufigkeit von Formanten hängt in gewisser Weise mit den Artikulationseigenschaften von Vokalen zusammen. Die Häufigkeit des ersten Formanten hängt vom Anstieg des Vokals ab (je offener der Vokal, d. h. je geringer sein Anstieg, desto höher ist die Häufigkeit des ersten Formanten, beispielsweise in [a], und umgekehrt, desto geschlossener der Vokal Vokal, d. h. je höher sein Anstieg, desto niedriger die Frequenz, zum Beispiel [i], [s], [y]). Die Häufigkeit des zweiten Formanten hängt von der Vokalreihe ab (je weiter vorne der Vokal, desto höher die Häufigkeit des zweiten Formanten, zum Beispiel [und]). Die Labialisierung von Vokalen verringert die Häufigkeit beider Formanten. Dementsprechend haben die hohen Vokale [i, ы, у] den niedrigsten ersten Formanten in der Häufigkeit und der tiefe Vokal [a] den höchsten ersten Formanten. Der höchste zweite Formant ist der nicht-labialisierte vordere Vokal [i], und der niedrigste ist der labialisierte hintere Vokal [u].

Die Formanteneigenschaften konsonanter Laute sind meist komplexer. Die experimentelle Phonetik hat genaue Daten über die tonale und formante Zusammensetzung verschiedener Laute in verschiedenen Sprachen geliefert.

Das wichtigste akustische Merkmal von Konsonanten ist die Art der Geräuschzunahme zu Beginn ihres Klangs. Basierend auf diesem Merkmal werden Plosiv- und Frikativkonsonanten unterschieden. Dabei wird auch der Geräuschabfall am Ende des Tons berücksichtigt. Aufgrund dieses Merkmals werden glottalisierte Konsonanten (Glottalstopps), bei deren Bildung in der Endphase der Artikulation ein Glottalstop auftritt, und nicht glottalisierte Konsonanten unterschieden. Es gibt weitere akustische Merkmale von Konsonanten.

Der Einsatz physischer Geräte ermöglichte es Phonetikern, Merkmale zu identifizieren und zu verallgemeinern, die zur Beschreibung der Lautstruktur jeder Sprache geeignet sind. Der Wunsch, die Vielfalt menschlicher Sprachlaute auf einer einheitlichen Klassifizierungsbasis zu beschreiben, trug zur Entwicklung universeller Klassifizierungen auf der Grundlage dichotomer Kriterien bei. Jeder Klang kann bei diesem Ansatz durch eine Reihe akustischer Parameter wie „stimmlich – nicht stimmlich“, „unterbrochen – ununterbrochen“, „hoch – tief“, „diffus – kompakt“ usw. charakterisiert werden.

Die experimentelle (instrumentelle) Phonetik befasst sich nicht nur mit einzelnen Sprachlauten und deren Klassifizierung, sondern untersucht auch ganze Fragmente zusammenhängender Sprache – Wörter und Äußerungen. Ein Ton in einem Sprachstrom grenzt an andere Töne an, was sich auf seine akustischen Eigenschaften auswirkt. Der Klang „erwirbt“ bestimmte Eigenschaften von seinen Nachbarn, so dass es sehr schwierig sein kann, eine separate Komponente aus dem Schallstrom zu isolieren.

Um das Lautmaterial einer Sprache zu untersuchen, werden in der experimentellen Phonetik spezielle Instrumente eingesetzt, die es ermöglichen, viele wesentliche physikalische Eigenschaften von Lauten objektiv zu erfassen. Zu diesen Geräten gehören Kymographen, die die Schallschwingungen der Luft, die durch die Aussprache einzelner Laute entstehen, mechanisch auf speziellen Bändern aufzeichnen; Oszilloskope, die Schallschwingungen der Luft in Schwingungen elektrischen Stroms umwandeln und diese Schwingungen aufzeichnen; Tonbandgeräte, die Töne in der Geschwindigkeit und Reihenfolge aufzeichnen und wiedergeben, die der experimentelle Phonetiker benötigt. Die komplexesten Instrumente sind elektrische Spektrographen, die es ermöglichen, die „akustische Zusammensetzung“ des Klangs aufzuzeichnen, zu analysieren und seine phonetische Struktur zu „sehen“. Mithilfe elektrischer Spektrographen wurden präzise Daten gewonnen, die es ermöglichen, die tonale und formante Zusammensetzung verschiedener Laute in verschiedenen Sprachen zu berechnen.

Derzeit werden die physikalischen Eigenschaften von Lauten nicht nur von Linguisten, sondern auch von Psychologen, Ingenieuren, Mathematikern und Physikern untersucht.

Die experimentelle Phonetik löst viele angewandte, praktische Probleme. Insbesondere trägt es zur Verbesserung der Telefon- und Funkkommunikation sowie der Tonaufnahme- und Wiedergabegeräte bei. Elektroakustische Forschungsmethoden ermöglichen die Identifizierung eines Sprechers anhand der Stimme, d.h. ggf. die Urheberschaft der Rede feststellen. Das Problem der automatischen Erkennung klingender Sprache (Verstehen menschlicher Sprache durch einen Computer) sowie das Problem der künstlichen Sprachsynthese auf der Grundlage der der Maschine vorgegebenen akustischen Eigenschaften bleiben für die experimentelle Phonetik relevant. Es wurden spezielle Geräte entwickelt – Sprachsynthesizer, die diese Aufgabe in der Praxis übernehmen.

LAUTSCHRIFT. GRUNDSÄTZE DER PHONETISCHEN TRANSKRIPTION

Um gesprochene Sprache schriftlich präziser wiederzugeben, wird die phonetische Transkription verwendet – ein spezielles System, das auf einheitlichen Beziehungen zwischen Lauten und Buchstaben basiert: Jeder Laut wird durch ein und dasselbe Zeichen angezeigt; jedes Zeichen repräsentiert immer den gleichen Ton.
Die russische phonetische Transkription basiert auf dem russischen Alphabet, mit Ausnahme der Buchstaben e, ё, yu, ya, sch, y, die nicht den Transkriptionsprinzipien entsprechen. Die Buchstaben b und b haben eine besondere Lautbedeutung: Sie bezeichnen kurze reduzierte Laute.

Die folgenden Zeichen werden zur Bezeichnung russischer Vokale verwendet: a, e, o, i, ы, у, и, e. Zur Bezeichnung russischer Konsonanten - b, p, v, f, k, g, d, t, z, s, l, m, n, p, x (und ihre weichen Varianten), g, w, c. Darüber hinaus wird in der russischen Transkription der Buchstabe aus dem lateinischen Alphabet - j zur Bezeichnung des mittelsprachlichen Gaumenkonsonanten verwendet, und der stimmhafte velare Frikativ in den Wörtern biennial wird mit y bezeichnet. Zusätzliche Merkmale von Lauten werden mit speziellen zusätzlichen (diakritischen) Symbolen gekennzeichnet: Weichheit – ein Apostroph oder ein Minutenzeichen [set“]; Betonung – ein Akzentzeichen: akut – primär (/); Schwerkraft – sekundär, sekundär (\); Längengrad - eine horizontale Linie über dem Zeichen - mit einem Bogen unter dem Zeichen - lo^ro;

2. Klassifikation von Sprachlauten

Als physikalisches Phänomen ist der Klang der Sprache das Ergebnis der oszillierenden Bewegungen der Stimmbänder. Die Quelle oszillatorischer Bewegungen bildet kontinuierliche elastische Wellen, die auf das menschliche Ohr einwirken und dadurch Schall wahrnehmen. Die Eigenschaften von Klängen werden von der Akustik untersucht. Bei der Beschreibung von Sprachlauten werden die objektiven Eigenschaften von Schwingungsbewegungen berücksichtigt – ihre Frequenz, Stärke und die Klangempfindungen, die bei der Wahrnehmung von Schall entstehen – Lautstärke, Klangfarbe. Oftmals stimmt die auditive Beurteilung von Klangeigenschaften nicht mit ihren objektiven Eigenschaften überein.
Die Tonhöhe hängt von der Frequenz der Schwingungen pro Zeiteinheit ab: Je größer die Anzahl der Schwingungen, desto höher der Schall; Je weniger Vibration, desto leiser der Ton. Die Tonhöhe eines Tons wird in Hertz gemessen. Für die Wahrnehmung von Schall kommt es nicht auf die absolute Frequenz an, sondern auf die relative Frequenz. Beim Vergleich eines Schalls mit einer Schwingungsfrequenz von 10.000 Hz mit einem Schall von 1.000 Hz wird ersterer höher bewertet, jedoch nicht zehnmal, sondern nur dreimal. Die Tonhöhe hängt auch von der Massivität der Stimmbänder ab – ihrer Länge und Dicke. Die Stimmbänder von Frauen sind dünner und kürzer, weshalb Frauenstimmen normalerweise höher sind als Männerstimmen.
Die Stärke des Tons wird durch die Amplitude (Spanne) der oszillierenden Bewegungen der Stimmbänder bestimmt. Je größer die Abweichung des Schwingkörpers vom Ausgangspunkt ist, desto intensiver ist der Klang. Je nach Amplitude verändert sich der Druck der Schallwelle auf das Trommelfell. Die Schallstärke wird in der Akustik üblicherweise in Dezibel (dB) gemessen. Die Stärke des Schalls hängt auch von der Lautstärke des Resonanzraums ab. Aus der Sicht des Zuhörers wird Kraft als Lautstärke wahrgenommen: Steigender Schalldruck führt zu erhöhter Lautstärke. Es gibt keinen direkten Zusammenhang zwischen Stärke und Volumen. Geräusche gleicher Stärke, aber unterschiedlicher Tonhöhe werden unterschiedlich wahrgenommen. So werden Geräusche mit einer Frequenz von bis zu 3000 Hz als lauter wahrgenommen.
Die Laute der russischen Sprache unterscheiden sich in der Klangzeit. Die Schalldauer wird in Tausendstelsekunden – ms – gemessen. Anhand der Lautlänge werden betonte und unbetonte Vokale unterschieden. Auch die unbetonten Vokale der ersten und zweiten vorbetonten Silbe unterscheiden sich zeitlich. Die Dauer von Stop-Plosiv-Konsonanten ist praktisch Null.
Die Klangfarbe wird als phonetischer Pass einer Person bezeichnet. Die Klangfarbe entsteht durch die Überlagerung des Grundtons, der durch rhythmische Schwingungen der Stimmbänder entsteht, mit Obertönen, die durch Schwingungen einzelner Körperteile entstehen. Die Schwingungsfrequenz der Obertöne beträgt immer ein Vielfaches der Schwingungsfrequenz des Grundtons und ist umso schwächer, je höher die Tonhöhe ist. Resonatoren können das Verhältnis von Tönen und Obertönen verändern, was sich im Klangmuster des Klangs widerspiegelt.
Mit der Entwicklung der Elektroakustik (1920–1930) und dann (Mitte der 60er Jahre) der Computertechnologie (Elektronik) wurde eine detailliertere Untersuchung der akustischen Eigenschaften von Sprachgeräuschen möglich.