5.1.1 Relativhörer

Bei Analyse der Meßdaten der Versuche zur Tonhöhenverschiebung in Hinblick auf Sprünge, finden sich viele Einzelmessungen, die zeigen, daß es tatsächlich bevorzugte Frequenzen zu geben scheint. Diese Frequenzen liegen besonders häufig bei Vielfachen von 0.4ms. Diese Frequenzen werden oft von Versuchspersonen gewählt, und bei diesen Frequenzen treten oft charakteristische Sprünge auf.
Diese Ergebnisse sind jedoch nicht aussagekräftig genug, um eine statistisch sichere Aussage machen zu können. Die Sprünge treten auch an anderen Stellen auf, und es ist aufgrund der schwierigen Reproduzierbarkeit der Experimente nicht gewährleistet, daß die Ergebnisse in anderen Experimenten bestätigt werden können. Nichtsdestoweniger kann man nach diesen Messungen aber auch nicht ausschließen, daß es solche Ergebnisse gibt.
Als Beispiel für die Interpretation einer solchen Meßreihe stelle ich die Ergebnisse eines Experiment mit einer Versuchsperson an, die das Dilemma dieser Messungen zeigen. In Abbildung 5.1 ist ein Experiment mit einem Relativhörer gezeigt.
Die Versuchspersonen sollte einen Sinuston in seiner Tonhöhe an eine AM anpassen. Die Modulationsfrequenz der AM betrug konstant 250Hz, der Träger wurde zufällig im Bereich von 800Hz bis 1150Hz variiert. Es zeigen sich die für einen Relativhörer typischen Steigungen und Sprünge in der gehörten Tonhöhe.
Betrachten wir die Punkte genauer, fällt auf, daß mit guter Genauigkeit durch die Punkte Geradengleichungen gelegt werden können. Diese Geraden haben Steigungen, die ganzzahligen Vielfachen der Trägerfrequenz entsprechen und ein absolutes Glied von Vielfachen von 0.4ms. Weiterhin liegen die Sprünge auf der x-Achse relativ nahe an Punkten, wo ein Vielfaches der Trägerfrequenz auch ein Vielfaches von 0.4ms ist. Diese Stellen werden von der Theorie vorausgesagt, aber die Messungen sind nicht eindeutig genug, um aus ihnen mit guter Sicherheit zu sagen, ob diese Voraussagen erfüllt werden oder nicht.

  
Abbildung: Experiment zur Tonhöhenverschiebung mit einem Relativhörer. Eingezeichnet sind Geraden, die Vielfachen von 0.4ms bzw. ganzzahligen Vielfachen der Trägerfrequenz entsprechen. (Versuchsperson: G.L., Trägerfrequenz 950Hz bis 1500Hz, Modulationsfrequenz 250Hz, Lautstärke 50dB SPL.)

Mit allen meinen Experimenten habe ich nie ein so eindeutiges Ergebnis erzielt wie in dem Experiment aus Abbildung 2.1 (auf Seite ). Dies ist aber kein Beweis dafür, daß es diese Sprünge nicht gibt. Ich konnte sie aber offenbar mit meinen Mitteln nicht finden.
Eine andere Methode, um zu einem Ergebnis zu kommen, ist die statistische Auswertung aller Meßdaten, ungeachtet der Einzelheiten der einzelnen Versuchspersonen und Experimente. Wenn es Sprünge gibt, dann sollten sie zumindest durch Häufungspunkte an bestimmten Stellen statistisch nachzuweisen sein. Zu diesem Zweck habe ich in Abbildung 5.2 alle Meßdaten aus Tonhöhenverschiebungsexperimenten mit einer Modulationsfrequenz von 250Hz in einem Histogramm dargestellt. Wie zu erkennen ist, ist eine Häufung bei 4 ms zu sehen, was der Periode der Modulationsfrequenz entspricht. Daneben fallen die Häufigkeiten steil ab. Auf der hochfrequenten Seite ist auch tatsächlich ein kleines Maximum bei einer Periode von 3.6ms zu erkennen, ein weiteres mit etwas Schwankung bei 3.2ms. Auf der niederfrequenten Seite allerdings ist kein solches Maximum zu erkennen. Erst bei 4.8ms sind wieder Werte zu finden. Im allgemeinen sind die gehörten Tonhöhen also eher zu hoch, als zu tief.
Nach anderen Ergebnissen zu diesem Versuch zeigen sich deutlichere Ergebnisse. In anderen Experimenten dieser Art [8] ist das Ergebnis erheblich deutlicher. In diesen Experimenten fanden sich ausgezeichnete Maxima bei Vielfachen von 0.4ms und auch Maxima an Stellen, an denen die Korrelationsgleichung ein Übereinstimmen von Vielfachen der Trägerfrequenz mit Vielfachen von 0.4ms anzeigt.

  
Abbildung: Histogramm aller meiner Experimente mit Modulationsfrequenz 250Hz