Bläst man ein Blechblasinstrument mit verschieden starker Lippenspannung an, so erklingt eine Reihe von Tönen mit einer charakteristischen Intervallfolge: die Naturtonreihe (Obertonreihe). Sie besteht aus Intervallen mit ganzzahligen Frequenzverhältnissen, die nach oben immer enger werden. Die Frequenzverhältnisse verhalten sich wie die Ordnungszahlen der Töne:
- Das Frequenzverhältnis zwischen 1. und 2.Naturton beträgt zum Beispiel 1 : 2 . Alle Oktaven haben also das Frequenzverhältnis 1:2.
- Bei der Quinte beträgt es 2:3
- Bei der Quarte beträgt es 3:4, und so fort ...
Weiter oben werden die Intervalle so eng, daß einige Töne nicht mehr in unserer Notenschrift darzustellen sind. Der 7. und der 9.Naturton entsprechen nicht genau dem Notenbild: der 7. etwa ist etwas tiefer als das notierte b'.
Die Naturtonreihe begegnet uns in vielen Bereichen des musikalischen Alltags, z.B. beim Flageolett auf Saiteninstrumenten oder bei den mitschwingenden Obertönen, die für die Klangfarbe eines Instruments typisch sind.
Schickt man einen obertonreichen Klang, z.B. eine "Sägezahnschwingung", durch ein Filter, das die hohen Frequenzen unterdrückt, so kann man durch Änderung der Eckfrequenz (die höchste Frequenz, die das Filter noch durchläßt) die Obertonreihe hörbar machen.
Und nicht zuletzt: Der Dreiklang, der Grundbaustein unserer Harmonik, ist aus den ersten 6 Naturtönen gebildet.