{"id":20190,"date":"2026-11-06T15:40:00","date_gmt":"2026-11-06T14:40:00","guid":{"rendered":"https:\/\/www.lukaswojcik.com\/blog\/?p=20190"},"modified":"2026-10-26T11:53:47","modified_gmt":"2026-10-26T10:53:47","slug":"kick-und-bass-bei-55-hz-startphase-stimmung-hochpass-und-ducking-im-modellvergleich","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.lukaswojcik.com\/blog\/de\/music-production-de\/kick-und-bass-bei-55-hz-startphase-stimmung-hochpass-und-ducking-im-modellvergleich\/","title":{"rendered":"Kick und Bass bei 55 Hz: Startphase, Stimmung, Hochpass und Ducking im Modellvergleich"},"content":{"rendered":"

Kick und Bass k\u00f6nnen denselben tiefen Frequenzbereich belegen. Bei einer Kick mit 55 Hz im Ausklang und einem Bass auf A1 treffen zwei \u00e4hnliche Schwingungen zusammen. Liegen deren Ausschl\u00e4ge gleich herum, verst\u00e4rken sich Anteile; liegen die Ausschl\u00e4ge gegeneinander, k\u00f6nnen sich Anteile abschw\u00e4chen. Die Lage innerhalb einer Schwingungsperiode hei\u00dft Phase. Dieser Versuch untersucht die Summe bei unterschiedlichen Startphasen, Stimmungen, Hochp\u00e4ssen und zeitweiligen Bassabsenkungen.<\/p>\n

Die synthetischen Signale wurden urspr\u00fcnglich am 23. September 2026 mit NumPy und FFmpeg 7.1.5 gemessen. Die Pr\u00fcfung hat beide Messskripte erneut ausgef\u00fchrt und die gespeicherten Ergebnisse reproduziert. Die Zahlen beschreiben dieses Modell, keine H\u00f6rmessung mit Musikaufnahmen.<\/p>\n

\n\"Drei
Kick und Bass bei 55 Hz: Einfluss der Startphase, eines durchlaufenden Bassoszillators, also des Schwingungserzeugers im Synthesizer, und eines Hochpasses. Die Summenwerte beziehen sich auf die jeweils einzeln berechneten Signalenergien.<\/figcaption><\/figure>\n

So wurde gemessen<\/h2>\n

Bei 48 kHz Abtastrate f\u00e4llt die Frequenz der synthetischen Kick in 40 ms von 160 auf 55 Hz; der Abfall wird dabei stetig langsamer. Nach diesen 40 ms nimmt die Amplitude mit einer Zeitkonstante von 120 ms ab: Nach weiteren 120 ms bleiben rund 37 % des vorherigen Werts, nicht bereits Stille. Der Bass ist ein 55-Hz-Sinus, also ein reiner Ton ohne Obert\u00f6ne. Beide Signale erreichen etwa 0,5 als Spitzenwert; 1 entspricht der digitalen Vollaussteuerung. <\/p>\n

Bewertet werden normalerweise die ersten 250 ms. Dazu werden die Abtastwerte quadriert, also jeweils mit sich selbst multipliziert, und addiert. Die Kennzahl lautet 10\u00b7log10(Energie der Summe \/ (Energie Kick + Energie Bass))<\/code>. Positive Werte bedeuten insgesamt Verst\u00e4rkung, negative insgesamt Abschw\u00e4chung gegen\u00fcber diesem Bezug. 0 dB bedeutet nur, dass sich die Wechselwirkung \u00fcber das gew\u00e4hlte Fenster ausgleicht; innerhalb des Fensters k\u00f6nnen weiterhin Verst\u00e4rkung und Abschw\u00e4chung auftreten.<\/p>\n

F\u00fcnf Versuche vergleichen gleiche Sinust\u00f6ne, zw\u00f6lf Bass-Startphasen in 30-Grad-Schritten, 16 Schl\u00e4ge bei 128 BPM, einen Hochpass mit Eckfrequenzen von 20 bis 50 Hz und Bassabsenkungen bis 24 dB. Bei der Hochpass- und Ducking-Auswertung wird die Energie des bereits gefilterten beziehungsweise abgesenkten Basses als Bezug verwendet. \u00c4nderungen dieser Kennzahl sind daher nicht direkt \u00c4nderungen des absoluten Summenpegels. Es werden weder LUFS noch wahrgenommene Lautheit gemessen.<\/p>\n

Zwei gleiche T\u00f6ne: doppelte Amplitude oder ideale Ausl\u00f6schung<\/h2>\n

F\u00fcr zwei Sinust\u00f6ne gleicher Amplitude und Frequenz betr\u00e4gt der Pegel gegen\u00fcber einem einzelnen Ton 20\u00b7log10(|2\u00b7cos(\u03c6\/2)|)<\/code> dB. \u03c6 ist der Phasenabstand. Bei 0 Grad ergibt sich +6,02 dB, bei 120 Grad 0 dB und bei 180 Grad im idealen Modell vollst\u00e4ndige Ausl\u00f6schung. +6,02 dB bedeutet doppelte Amplitude, nicht automatisch doppelte wahrgenommene Lautheit. Die numerische Rechnung hinterl\u00e4sst bei 180 Grad winzige Rundungsreste; eine allgemeine Genauigkeitsbehauptung bis auf Billionstel Dezibel w\u00e4re hier irref\u00fchrend. Eine halbe Periode dauert bei 55 Hz 9,09 ms.<\/p>\n

Bei 5 kHz entspricht eine halbe Periode nur 0,1 ms. Das zeigt, dass derselbe Zeitversatz bei verschiedenen Frequenzen verschiedene Phasenabst\u00e4nde erzeugt. Eine Kopfbewegung ver\u00e4ndert eine bereits digital gebildete Summe jedoch nicht. Im Raum kommen zus\u00e4tzlich Lautsprecherwege und Reflexionen hinzu; diese wurden hier nicht untersucht.<\/p>\n

Zw\u00f6lf Startphasen: 6,08 dB Spannweite in diesem Modell<\/h2>\n

Mit der synthetischen Kick f\u00e4llt die Ausl\u00f6schung geringer aus als bei zwei dauerhaft gleichen Sinust\u00f6nen: Die Kick \u00e4ndert anfangs ihre Frequenz und klingt anschlie\u00dfend ab. Unter den zw\u00f6lf getesteten Bassphasen reicht die Kennzahl von \u22124,03 bis +2,05 dB, also \u00fcber 6,08 dB. Der h\u00f6chste dieser zw\u00f6lf Werte liegt bei 270 Grad. Im Ausklang hat die Kick rund 264,75 Grad Phasenversatz gegen\u00fcber einem bei null gestarteten 55-Hz-Sinus. Die 270 Grad sind eine gute Einstellung dieses Rasters, kein allgemeines Optimum f\u00fcr Kicks.<\/p>\n

Der Tonh\u00f6henverlauf beeinflusst neben der Klangfarbe auch die sp\u00e4tere Phasenlage. Eine andere Kick kann deshalb eine andere passende Einstellung erfordern. Ein fester Verlust von beispielsweise 4 dB beim Wechsel des Samples l\u00e4sst sich daraus nicht ableiten.<\/p>\n

Durchlaufender Bass: wechselnde Summenwerte von Schlag zu Schlag<\/h2>\n

Bei 128 BPM dauert ein Schlag 468,75 ms. In dieser Zeit durchl\u00e4uft ein 55-Hz-Sinus 25,78125 Perioden. Beim n\u00e4chsten Schlag steht die Schwingung deshalb an einer anderen Stelle. Im Modell reicht die Kennzahl \u00fcber 16 Schl\u00e4ge von \u22124,03 bis +2,07 dB. Das ist ein Energieunterschied, keine direkte Aussage \u00fcber die geh\u00f6rte St\u00e4rke jedes Schlags. Der BPM-Delay-Rechner<\/a> zeigt die Zeitspanne eines Schlags f\u00fcr andere Tempi.<\/p>\n

Startet der Bass bei jedem Schlag mit gleicher Frequenz und Phase neu, ergibt das Modell jedes Mal \u22120,49 dB. Ein Synthesizer kann daf\u00fcr eine feste Oszillator-Startphase anbieten; das erneute Ausl\u00f6sen einer H\u00fcllkurve, also des zeitlichen Pegelverlaufs, allein muss den Oszillator noch nicht zur\u00fccksetzen. Ein Sample liefert wiederholbare Starts nur bei gleichen Startpunkten, Tonh\u00f6hen und Wiedergabeeinstellungen. Legato, verschobene Startpunkte oder wechselnde Noten k\u00f6nnen die Beziehung zur Kick ver\u00e4ndern.<\/p>\n

Verstimmung: andere Phasenverl\u00e4ufe im Messfenster<\/h2>\n

Bei nahe beieinanderliegenden Frequenzen \u00e4ndert sich die relative Phase fortlaufend. Daraus kann eine Schwebung entstehen, also ein langsames An- und Abschwellen der Summe. Ein Cent ist ein Hundertstel eines Halbtons. Beim hier h\u00f6her gestimmten Bass entsprechen 10 Cent rund 0,32 Hz Abstand, 50 Cent 1,61 Hz und ein Halbton 3,27 Hz. Mit festem Neustart ver\u00e4ndert sich die Kennzahl von \u22120,49 dB ohne Verstimmung auf \u22121,18 dB bei 10 Cent, \u22122,24 dB bei 25 Cent und \u22123,26 dB bei 50 Cent. Auch beim durchlaufenden Bass \u00e4ndert sich die Spannweite: Bei einem Halbton sind es rund 3,14 statt 6,10 dB ohne Verstimmung.<\/p>\n

Passende Tonh\u00f6hen k\u00f6nnen musikalisch sinnvoll sein, garantieren aber keine g\u00fcnstige Phasenlage. Eine Kick muss nicht grunds\u00e4tzlich auf dieselbe Note wie der Bass gestimmt werden; Basslinien wechseln zudem oft ihre Noten. Der Note-Frequenz-MIDI-Rechner<\/a> hilft beim Zuordnen. Bei gleichstufiger Stimmung mit A4 = 440 Hz liegen A1 bei 55,00 Hz, G1 bei rund 49,00 Hz und F1 bei 43,65 Hz. Manche Programme verwenden andere Oktavnummern.<\/p>\n

Ein Hochpass ver\u00e4ndert auch die Phase oberhalb seiner Eckfrequenz<\/h2>\n

Gemessen wird highpass<\/code> aus FFmpeg mit zwei Polen, also 12 dB pro Oktave weit unterhalb der Eckfrequenz, und dem dimensionslosen Standardwert Q = 0,707 f\u00fcr die Form des Filter\u00fcbergangs. Das ergibt ann\u00e4hernd eine Butterworth-Kurve ohne Resonanz\u00fcberh\u00f6hung. Bei 30 Hz Eckfrequenz wird der 55-Hz-Bass um 0,37 dB abgeschw\u00e4cht und dessen Phase um 47,7 Grad gedreht. Bei 40 Hz sind es 1,07 dB und 65,4 Grad, bei 50 Hz 2,26 dB und 82,3 Grad. Ein Hochpass ist daher nicht nur unterhalb seiner Eckfrequenz wirksam.<\/p>\n

Bei der zuvor besten getesteten Startphase sinkt die Summenkennzahl von +2,05 dB ohne Filter auf +1,26 dB mit 30-Hz-Hochpass und \u22120,12 dB mit 50-Hz-Hochpass. Phase und Pegel des Basses \u00e4ndern sich zugleich. F\u00fcr diese Messung l\u00e4uft der Filter vor dem ausgewerteten Ausschnitt eine Sekunde ein; das Verhalten beim abrupten Start einer neuen Note wurde damit nicht gepr\u00fcft. Nach Filter\u00e4nderungen ist eine erneute Kontrolle der Kombination sinnvoll, eine Verschlechterung tritt aber nicht zwangsl\u00e4ufig ein.<\/p>\n

Ducking: zeitweilig weniger \u00dcberschneidung<\/h2>\n

Das Modell senkt den Bass bei der ung\u00fcnstigsten der zw\u00f6lf getesteten Startphasen, 90 Grad, sofort ab. Die Absenkung bleibt 120 ms konstant; anschlie\u00dfend steigt der lineare Verst\u00e4rkungsfaktor in 20 ms wieder auf 1. Das ist eine vorgegebene Kurve, keine Messung eines Sidechain-Kompressors. In den ersten 120 ms betr\u00e4gt die Kennzahl ohne Absenkung \u22124,37 dB, mit 6 dB Absenkung \u22123,67 dB, mit 12 dB \u22121,92 dB und mit 24 dB \u22120,44 dB. <\/p>\n

Der Bezug enth\u00e4lt jeweils den schon abgesenkten Bass. Weniger negative Werte bedeuten deshalb nicht automatisch eine lautere Summe: Bei 6 dB Ducking liegt deren tats\u00e4chliche Energie im selben Fenster rund 1,83 dB unter dem Fall ohne Ducking.<\/p>\n

Ab 140 ms hat der Bass im Modell wieder seinen urspr\u00fcnglichen Pegel. Zwischen 140 und 250 ms ist die Kennzahl deshalb in allen Varianten gleich: \u22123,18 dB. Die Absenkung entfernt die Wechselwirkung nicht dauerhaft. Eine k\u00fcrzere Kick, l\u00e4ngeres Ducking oder eine andere Startphase kann die \u00dcberschneidung ver\u00e4ndern; die passende L\u00f6sung h\u00e4ngt auch vom gew\u00fcnschten Groove und Bassverlauf ab.<\/p>\n

Praktische Pr\u00fcfungen aus den Messwerten<\/h2>\n\n\n\n\n\n\n\n
Befund im Modell<\/th>\nMesswert<\/th>\nSinnvolle Kontrolle<\/th>\n<\/tr>\n
Zw\u00f6lf Startphasen<\/td>\n6,08 dB Spannweite<\/td>\nFeste Oszillatorphase und mehrere Einstellungen vergleichen<\/td>\n<\/tr>\n
Durchlaufender Bass, 128 BPM<\/td>\n\u22124,03 bis +2,07 dB<\/td>\nMehrere Schl\u00e4ge pr\u00fcfen; tats\u00e4chliches Oszillator-Retrigger testen<\/td>\n<\/tr>\n
Bass 25 Cent h\u00f6her<\/td>\n\u22122,24 statt \u22120,49 dB bei festem Start<\/td>\nTonh\u00f6he und Phasenlage getrennt pr\u00fcfen<\/td>\n<\/tr>\n
Hochpass 30 Hz, Q = 0,707<\/td>\n47,7\u00b0 bei 55 Hz<\/td>\nNach Filter\u00e4nderungen die Summe erneut pr\u00fcfen<\/td>\n<\/tr>\n
Ducking 24 dB, 120 ms<\/td>\n\u22120,44 dB im Fenster; ab 140 ms \u22123,18 dB<\/td>\nDauer, R\u00fcckkehrkurve und Groove vergleichen; ver\u00e4nderter Energiebezug<\/td>\n<\/tr>\n<\/table>\n

Eine Polarit\u00e4tsumkehr multipliziert jeden Basswert mit \u22121: Positive und negative Ausschl\u00e4ge tauschen ihre Richtung. Ein Vergleich \u00fcber den ganzen Loop kann zeigen, welche Schl\u00e4ge oder Frequenzbereiche dadurch st\u00e4rker oder schw\u00e4cher werden. Eine lautere Variante ist jedoch weder automatisch besser noch ein eindeutiger Nachweis eines Fehlers. Unterschiedliche Noten und der \u00fcbrige Mix geh\u00f6ren ebenfalls in die H\u00f6rkontrolle.<\/p>\n

Geltungsbereich und Grenzen<\/h2>\n

Der Bass ist ein Sinuston, die Kick ein Sinus mit ver\u00e4nderlicher Frequenz und Lautst\u00e4rkeh\u00fcllkurve. Reale Samples enthalten h\u00e4ufig zus\u00e4tzliche Ger\u00e4usche und Obert\u00f6ne. Solche Anteile k\u00f6nnen ebenfalls zusammentreffen und sich verst\u00e4rken oder abschw\u00e4chen; ein automatisches Herausmitteln ist nicht gew\u00e4hrleistet. Die Kennzahl h\u00e4ngt von Pegelverh\u00e4ltnis, Zeitfenster, Tonh\u00f6henverlauf und H\u00fcllkurven ab. Gleiche Spitzenwerte bedeuten nicht gleiche Energie. Je nach Ausgangspegel kann das Absenken des Basses eine Ausl\u00f6schung zun\u00e4chst verst\u00e4rken, bevor eine weitere Absenkung diese wieder verringert. Gemessen wird ein Modell ohne Raumakustik, Stereoauswertung oder H\u00f6rversuch.<\/p>\n

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Fragen und Antworten<\/h2>\n

Warum stabilisiert eine Polarit\u00e4tsumkehr einen durchlaufenden Bass nicht?<\/h3>\n

Bei einem Sinuston entspricht die Umkehr einem Phasenwechsel von 180 Grad. Der durchlaufende 55-Hz-Bass ver\u00e4ndert seine Startlage gegen\u00fcber den Schl\u00e4gen aber weiterhin um 0,78125 Perioden, also 281,25 Grad je Schlag. Eine feste Umkehr stoppt diese Bewegung nicht. Bei komplexen Wellenformen ist eine Polarit\u00e4tsumkehr au\u00dferdem kein fester Zeitversatz f\u00fcr das ganze Signal.<\/p>\n

Bei gleichen Noten und wiederholbaren Starts l\u00e4sst sich der Umkehrvergleich leichter wiederholen. Aussagekr\u00e4ftig ist trotzdem der Vergleich mehrerer Schl\u00e4ge und des vollst\u00e4ndigen Mixes. Eine eindeutige Empfehlung f\u00fcr die Stellung des Schalters ergibt sich aus dem Modell nicht.<\/p>\n

Warum dreht der 30-Hz-Hochpass die Phase bei 55 Hz noch deutlich?<\/h3>\n

Beim hier verwendeten Hochpass zweiter Ordnung geht die Phasenlage von ann\u00e4hernd 180 Grad weit unterhalb der Eckfrequenz \u00fcber 90 Grad an der Eckfrequenz gegen 0 Grad weit dar\u00fcber. 55 Hz liegen weniger als eine Oktave \u00fcber 30 Hz; eine Oktave h\u00f6her w\u00e4ren 60 Hz. Die gemessenen 47,7 Grad sind deshalb mit einer geringen Pegelabsenkung von nur 0,37 dB vereinbar.<\/p>\n

Die digitalen Biquad-Koeffizienten aus dem Audio EQ Cookbook ergeben ann\u00e4hernd dieselben Werte; die konkrete FFmpeg-Flie\u00dfkommarechnung weicht geringf\u00fcgig ab. Bei 20 Hz Eckfrequenz bleiben rund 30,7 Grad an 55 Hz. Diese Aussage betrifft die untersuchte Filterbauart. Andere Entw\u00fcrfe, insbesondere linearphasige Filter mit Zeitausgleich, k\u00f6nnen ein anderes Phasenverhalten haben. Die Flankensteilheit allein bestimmt dieses Verhalten nicht vollst\u00e4ndig.<\/p>\n

Eine 55-Hz-Periode dauert 18,18 ms. Die Phasendrehung von 47,7 Grad entspricht bei diesem einzelnen Dauerton rund 2,4 ms Verschiebung innerhalb der Periode. Das ist keine pauschale Verz\u00f6gerung des gesamten Basssignals und keine Aufforderung, die ganze Spur um 2,4 ms zu verschieben. Nach \u00c4nderungen der Filterparameter lohnt eine erneute Pr\u00fcfung der Summe.<\/p>\n

Gilt das auch f\u00fcr eine 808, die Kick und Bass zugleich liefert?<\/h3>\n

Wenn nur ein einzelnes Sample spielt, gibt es keine zweite getrennte Kick-Spur f\u00fcr den hier untersuchten Vergleich. Interne Klanganteile, \u00fcberlappende Noten oder andere Spuren k\u00f6nnen trotzdem miteinander wechselwirken. Bei einer zus\u00e4tzlich geschichteten Kick z\u00e4hlen neben dem zeitlichen Abstand auch Tonh\u00f6he, Sample-Startpunkt, Filter und H\u00fcllkurven. Zwei Noten auf demselben Raster garantieren daher noch keine identische Phasenlage.<\/p>\n<\/div>\n

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Quellen<\/h2>\n