Registerklep klarinet: waarom de plaats een compromis is

In een eerder artikel legde ik uit waarom de klarinet, anders dan bijvoorbeeld saxofoon of hobo, niet naar het octaaf maar naar de duodecime overblaast. Juist dat akoestische principe verklaart ook waarom de plaats van de registerklep op de klarinet nooit voor alle tonen tegelijk ideaal kan zijn. Het probleem is namelijk niet alleen dat de klarinet een cilindrische buis is die zich grotendeels als een aan één kant gesloten pijp gedraagt. Het probleem is ook dat het registergat op de sopraanklarinet tegelijk twee totaal verschillende functies moet vervullen: het moet de lage resonantie onderdrukken zodat de derde resonantie kan aanspreken, maar het is óók het gewone toongat van de Bes. Al sinds het begin van de ontwikkeling van de klarinet wordt juist die dubbele functie als de kern van het probleem gezien.

Wat een registergat fysisch doet

Een registerklep “maakt” geen hoge noot; zij verandert de resonantievoorwaarden van de luchtkolom. Op een klarinet met een gegeven vingerzetting bestaan meerdere resonanties van de buis. Zonder registerklep zal de speler meestal in de laagste goed aansprekende resonantie blijven. Door het openen van een klein gat wordt die laagste resonantie verzwakt, zodat een hogere resonantie gemakkelijker kan winnen. Bij het openen van de registerklep wordt een gat geopend op ongeveer een derde van de effectieve buislengte, en dat onderdrukt de grondresonantie veel sterker dan de resonantie waarop de overblazende toon berust. Wie eerst wil lezen waarom de klarinet naar de duodecime overblaast, kan dat in dit eerdere artikel doen.

Bij de klarinet is dat wezenlijk anders dan bij fluit, hobo of saxofoon. Die laatste instrumenten overblazen in hoofdzaak naar het octaaf; de klarinet springt naar de duodecime, omdat in een cilindrische, aan één kant gesloten luchtkolom vooral de oneven resonanties sterk zijn. Daarom moet het registergat van een klarinet niet de overgang van modus 1 naar modus 2, maar van modus 1 naar modus 3 helpen afdwingen. Dat maakt de plaatsing kritischer, omdat de drukverdeling van modus 3 anders is dan die van modus 2.

Wat “optimale plaatsing” eigenlijk betekent

Het is te simpel om te zeggen dat een registergat “goed” is als de noot makkelijk aanspreekt. Een akoestisch gunstig registergat moet tegelijk aan verschillende eisen voldoen. Het moet de ongewenste lage resonantie sterk genoeg verzwakken, de gewenste hogere resonantie zo min mogelijk aantasten, de resulterende toon niet onaanvaardbaar laten ontstemmen, en geen ongunstige verandering in weerstand of klankkleur veroorzaken. Die eisen vallen niet samen. Een registergat dat de grondtoon zeer effectief verzwakt, kan de overblazende toon tegelijk te scherp, te schraal of te instabiel maken. De beste plaats van een registergat verschilt eigenlijk per vingerzetting. Een vaste opening kan daarom alleen voor een deel van de tonen echt gunstig liggen; voor de overige tonen blijft zij een compromis.

Je kunt je de luchtkolom in de klarinet voorstellen als een trillend systeem waarin de luchtdruk niet overal even sterk op en neer gaat. Op sommige plaatsen is die drukwisseling groot, op andere juist klein. Een registergat heeft vooral effect op een plaats waar de luchtdruk van een bepaalde resonantie sterk schommelt. Zit het gat daar, dan verstoort het die resonantie merkbaar. Zit het op een plaats waar de drukverandering klein is, dan heeft het veel minder invloed. Voor de registerklep wil je precies dat verschil benutten. Het gat moet de lage, ongewenste resonantie sterk verstoren, maar de hogere resonantie die je juist wilt laten klinken zo weinig mogelijk. Daarom werkt een registergat het best op een plaats waar de ongewenste resonantie daar een sterke drukwisseling heeft, terwijl die drukwisseling voor de gewenste resonantie veel kleiner is. Voor één enkele vingerzetting kun je dus vaak een vrij plausibele “beste” positie aanwijzen. Maar zodra de effectieve buislengte verandert — dus zodra je een andere noot grijpt — schuift die ideale positie mee. De eerste fundamentele reden waarom het registergat van de klarinet nooit perfect kan zijn is dus dat er simpelweg geen enkele vaste plaats bestaat die voor alle vingerzettingen tegelijk optimaal is.

Waarom het simpele buismodel niet genoeg is

Om de werking van de registerklep uit te leggen, is het handig om eerst te doen alsof de klarinet een perfecte cilindrische buis is, zonder verdere complicaties. In zo’n eenvoudig model kun je vrij netjes aanwijzen waar een registergat idealiter zou moeten zitten.

Maar een echte klarinet is geen kale buis. Het mondstuk heeft invloed op het begin van de luchtkolom, de boring is niet overal exact hetzelfde, en vooral de toongaten veranderen het akoestische gedrag voortdurend. Elk open of gesloten toongat verandert namelijk de manier waarop de luchtkolom resoneert. Daardoor verschuiven ook de precieze plaatsen van de resonanties.

Dat betekent dat de ideale plaats van het registergat in de praktijk niet alleen afhangt van de lengte van de luchtkolom, maar ook van de concrete bouw van het instrument. Twee klarinetten met ongeveer dezelfde grondvorm kunnen toch verschillend reageren, omdat kleine verschillen in boring, afwerking van de toongaten, hoogte van de toongaten of mondstuk de resonanties net anders laten uitkomen.

Juist daarom kun je de registerklep niet los beoordelen van de rest van het instrument. De vraag is niet alleen: “Waar zou het registergat in een ideale buis moeten zitten?”, maar ook: “Waar werkt het op deze echte klarinet het best, met deze boring, deze toongaten en dit mondstukontwerp?” Dat verklaart ook waarom klarinetbouwers het probleem soms niet proberen op te lossen met een extra registergat, maar met subtiele wijzigingen in boring, toongaten of de uitvoering van het registergat zelf.

Waarom één registergat op zichzelf al een compromis is

Zelfs als het registergat op de sopraanklarinet niet óók nog voor de toon Bes hoefde te dienen, bleef er al een fundamenteel probleem bestaan. De ideale plaats van een registergat verschilt immers per vingerzetting. Eén vaste opening kan daarom nooit voor alle tonen tegelijk optimaal liggen. Voor sommige tonen zit zij als registeropening gunstiger dan voor andere.

Voor dat algemene probleem zijn wel degelijk oplossingen bedacht. Een bekende oplossing is het gebruik van twee verschillende registeropeningen, waarbij een mechanisme automatisch kiest welke opening voor een bepaald deel van het bereik het gunstigst is. Op de saxofoon is dat het normale systeem. Binnen de klarinetfamilie vind je hetzelfde principe op de basklarinet: oudere instrumenten hadden vaak twee afzonderlijke registerkleppen, terwijl moderne basklarinetten meestal één duimklep hebben die automatisch tussen twee registergaten schakelt.

Op de sopraanklarinet is zo’n systeem veel minder gebruikelijk geworden. Daar bleef men meestal werken met één registergat, zodat het compromis van een vaste, niet voor alle tonen ideale registeropening behouden bleef.

Waarom de Bes het probleem op de sopraanklarinet nog groter maakt

Op de sopraanklarinet komt daar nog een tweede probleem bovenop: de registeropening dient daar ook voor de toon Bes. Daarmee krijgt hetzelfde gat niet alleen de taak om het overblazen naar de duodecime te regelen, maar ook om als gewone toonopening te functioneren.

Dat is akoestisch begrijpelijk problematisch. Als gewone toonopening zou de Bes liever een andere afmeting en vaak ook een andere plaats willen hebben dan als registergat. Een klein registergat is gunstig voor gecontroleerd overblazen, maar als gewone toonopening is datzelfde kleine gat vaak te klein en niet ideaal gepositioneerd. Dat leidt tot de bekende eigenschappen van de Bes: doffe klank, beperkte projectie, instabiliteit en gevoeligheid voor mondstuk, riet en embouchure.

Het probleem van de sopraanklarinet bestaat dus uit twee lagen. Ten eerste is één vast registergat als registeropening al niet voor alle tonen ideaal. Ten tweede moet datzelfde gat op de sopraanklarinet ook nog voor de toon Bes dienen. Juist doordat die twee compromissen over elkaar heen komen te liggen, is de plaats van het registergat op de klarinet zo’n hardnekkig ontwerpprobleem.

Waarom de sopraanklarinet niet hetzelfde systeem kreeg als de basklarinet

Dan lijkt een voor de hand liggende vraag: waarom kreeg de sopraanklarinet niet gewoon hetzelfde soort systeem als de basklarinet, met twee registeropeningen en een mechaniek dat automatisch de gunstigste kiest?

Dat is niet omdat zo’n systeem onmogelijk zou zijn. Binnen de klarinetfamilie bestaat het juist al lang. Oudere basklarinetten hadden twee afzonderlijke registerkleppen, terwijl moderne instrumenten meestal één duimklep hebben die automatisch tussen twee registergaten schakelt. Dat is een directe oplossing voor het probleem dat één enkele registeropening niet overal op de beste plaats ligt.

Op de sopraanklarinet is zo’n systeem veel minder gebruikelijk geworden. Het instrument is kleiner, zodat de akoestisch gunstige plaatsen van verschillende registeropeningen minder ver uit elkaar liggen en de winst van een dubbel systeem meestal beperkter is. Tegelijk is de standaard-sopraanklarinet historisch blijven voortbouwen op een ontwerp waarin hetzelfde registergat ook voor de toon Bes wordt gebruikt. Daardoor zou een dubbel systeem hier niet alleen extra mechaniek toevoegen, maar ook ingrijpen in een bestaand en al sterk verankerd bovenstukontwerp.

Daarom is de gewone sopraanklarinet in de praktijk meestal bij één registergat gebleven. Niet omdat andere systemen ondenkbaar waren, maar omdat het traditionele compromis kennelijk werkbaar genoeg werd gevonden, terwijl op de basklarinet de voordelen van twee registeropeningen groter en duidelijker waren.

Welke oplossingen zijn in de loop der tijd bedacht?

Klarinetbouwers hebben dit probleem al vroeg onderkend. In grote lijnen zijn daarvoor drie soorten oplossingen bedacht: het bestaande registergat verfijnen, registergat en Bes van elkaar losmaken, of het bovenstuk en soms zelfs het hele instrument verder herzien.

1. Het bestaande registergat verfijnen

De eenvoudigste oplossingsrichting was niet het toevoegen van extra gaten, maar het verbeteren van het bestaande registergat. Bouwers konden daarbij de precieze plaats van het gat veranderen, de lengte en diameter van de registerbuis aanpassen, of de openingshoogte van de klep wijzigen. Zulke ingrepen lijken klein, maar hebben merkbare gevolgen voor respons, klank en stemming.

Dat blijkt bijvoorbeeld uit wijzigingen die Buffet rond 1974 doorvoerde. Arthur Benade beschrijft dat het registergat toen werd herzien om de Bes voller te laten klinken, met een langere en grotere registerbuis. Maar juist dat voorbeeld laat zien hoe gevoelig dit onderdeel is: een verbetering van de Bes bleef niet beperkt tot die ene toon, maar had ook gevolgen voor de intonatie van overblazende tonen en voor de grootte van sommige duodecimen.

Ook wanneer bouwers of reparateurs een bestaande klarinet proberen te verbeteren, blijkt dat veranderingen aan het registergat meteen gevolgen hebben voor andere tonen. Clark Fobes beschrijft dat het inkorten van de registerbuis de Bes kan verbeteren, maar tegelijk andere tonen in het clarinoregister beïnvloedt. Juist dat maakt het registergat zo’n lastig onderdeel: zelfs kleine verbeteringen aan hetzelfde gat lossen zelden maar één probleem op.

2. Registergat en Bes gedeeltelijk of volledig van elkaar losmaken

Een tweede, veel belangrijkere oplossingsrichting was het minder afhankelijk maken van de Bes van het gewone registergat. Hier horen verschillende bekende systemen bij, maar de basisgedachte is telkens vergelijkbaar: hetzelfde kleine gat hoeft niet meer in zijn eentje zowel als registergat als voor de Bes te dienen.

Een vroege en invloedrijke stap in die richting kwam van Ernst Schmidt, die zijn ideeën samen met klarinetbouwer Louis Kolbe in instrumenten liet uitwerken. In 1912 liet Schmidt een Bes-verbeteringssysteem patenteren waarbij de Bes een eigen extra opening kreeg naast het gewone registergat. Daarmee werd het traditionele uitgangspunt ter discussie gesteld dat één gat beide functies tegelijk moest vervullen.

Die gedachte werd later verder toegepast in verschillende systemen. In de Reform-Boehm-klarinet werd zij opgenomen in een breder ontwerp met aangepaste boring en extra resonantievoorzieningen. (meer lezen over de Reform Boehm klarinet. ) Bij Leblanc werd in het octrooi uit 1933 gewerkt met gescheiden openingen voor register en Bes, met een mechaniek dat beide functies apart aanstuurt. Ook Stubbins ontwikkelde in 1950 een systeem met een extra Bes-voorziening naast het gewone registergat. Het Mazzeo-systeem uit de jaren vijftig hoort eveneens in deze groep: ook daar wordt geprobeerd de Bes minder afhankelijk te maken van het gewone registergat door die toon via een andere, gunstiger opening te laten ontstaan.

Ook moderne systemen bouwen op dezelfde gedachte voort. Bij de instrumenten van René Hagmann en in moderne Schmidt-correcties gaat het nog steeds om hetzelfde uitgangspunt: de Bes moet minder volledig van het traditionele registergat afhankelijk zijn.

3. Het bovenstuk of het hele instrument verder herzien

Een derde oplossingsrichting ging nog verder. Daarbij werd niet alleen een extra voorziening voor de Bes toegevoegd, maar werd een groter deel van het instrument opnieuw bekeken.

Sommige systemen richtten zich daarbij op een bredere groep problematische tonen. De McIntyre-systemen uit 1959 en 1962 probeerden niet alleen de Bes, maar ook verwante tonen rond As en A anders te organiseren, met een aangepast mechaniek voor de linkerhand. Dat was dus niet alleen een oplossing voor één toon, maar een poging om een kwetsbaar deel van het bovenstuk als geheel anders op te zetten.

De NX-klarinet van Arthur Benade hoort ook in deze categorie. Zij sluit aan bij eerdere systemen waarin registergat en Bes niet langer volledig van dezelfde opening afhankelijk zijn, maar Benade nam die gedachte op in een bredere herziening van het instrument, waarbij ook boring en toongaten opnieuw werden bekeken.

Waarom deze systemen nooit standaard zijn geworden

Dat er zoveel verschillende systemen zijn bedacht, laat zien dat het probleem van het registergat wel degelijk serieus werd genomen. Toch is geen van die oplossingen algemeen de standaard geworden. Dat betekent niet automatisch dat ze slecht waren. Waarschijnlijk was de bestaande standaard eenvoudigweg al te sterk verankerd.

Een klarinetsysteem is namelijk niet alleen een technisch ontwerp, maar ook een speeltraditie. Zodra een instrument afwijkt van wat spelers gewend zijn, wat docenten onderwijzen en wat reparateurs dagelijks onderhouden, krijgt zo’n systeem een achterstand. De Boehm-klarinet was internationaal al de norm geworden, terwijl in Duitstalige gebieden het Duitse systeem dominant bleef. Alternatieve systemen moesten dus niet alleen akoestisch overtuigen, maar ook opboksen tegen een al gevestigde praktijk.

Daar komt bij dat veel van deze ontwerpen niet alleen één probleem oplosten, maar ook extra mechaniek, andere koppelingen of een bredere herziening van het instrument vroegen. Bij systemen als Reform-Boehm hoorde bijvoorbeeld niet alleen een oplossing voor de Bes, maar ook een andere boring, een ander mondstuk- en rietconcept en extra resonantiegaten. Zulke systemen zijn daardoor moeilijker als algemene standaard over te nemen.

Ook een goed akoestisch idee is bovendien nog niet automatisch geschikt voor brede productie. Bij de Benade NX werd bijvoorbeeld expliciet gewerkt aan de stap van interessant ontwerp naar een instrument dat ook werkelijk in serie gebouwd kon worden. Dat laat zien dat er tussen uitvinding en doorbraak nog een groot verschil zit.

Waarschijnlijk zijn deze systemen dus niet mislukt omdat ze geen waarde hadden, maar omdat hun voordelen niet groot genoeg waren om een al gevestigde standaard te verdringen. In de instrumentenbouw is iets pas echt succesvol als het niet alleen beter werkt, maar ook breed aanvaard en praktisch uitvoerbaar wordt.

Conclusie

De registerklep van de klarinet zit niet op een “verkeerde” plek; zij zit op een compromisplek. Dat compromis heeft meerdere lagen. De akoestisch ideale plaats van het registergat verschilt per vingerzetting. De echte klarinet wijkt door toongaten, boring, mondstuk en riet sterk af van het simpele buismodel. En op de sopraanklarinet moet dezelfde opening ook nog de Bes verzorgen, terwijl die als gewone toonopening eigenlijk andere afmetingen en een andere positie zou verlangen.

Daarom is de vraag “waarom heeft de klarinet geen twee of meer registergaten?” te simpel gesteld. Zodra je dat doet, ontwerp je in feite een ander instrument: met extra gesloten zijgaten, extra mechaniek, andere vingerzettingen en een nieuw evenwicht tussen respons, klank en intonatie. De geschiedenis laat zien dat veel bouwers dit hebben geprobeerd — van Schmidt en Stubbins tot Mazzeo, McIntyre, Benade en Hagmann — maar ook dat geen enkel systeem de traditionele sopraanklarinet volledig heeft verdrongen. Niet omdat het probleem niet bestaat, maar omdat elke oplossing opnieuw een ander compromis creëert.

Voor een kennisbankartikel is dat misschien de belangrijkste conclusie: de registerklep van de klarinet is niet een klein detail in de mechaniek, maar een venster op de hele akoestische logica van het instrument. Juist omdat de klarinet naar de duodecime overblaast, is het registergat geen simpele schakelaar maar een fundamenteel ontwerpcompromis — en de geschiedenis van de klarinetbouw is voor een verrassend groot deel de geschiedenis van pogingen om dat compromis iets draaglijker te maken.

Bronnen

Arthur H. Benade, artikelen over klarinetakoestiek en klarinetontwerp.

Nicholas Shackleton, “The Problematic Throat B-flat”, Edinburgh University Collection of Historic Musical Instruments.

René Hagmann, documentatie over Resonance-klarinetten en Schmidt-correcties.

Stephen Fox, The Physics of a New Clarinet Design.

Steve Tadd, overzichten van alternatieve klarinetsystemen, waaronder Mazzeo, McIntyre en NX.

Ubaldo Rosso Magistrelli, The Reform Böhm System.

John Wolfe, Joe Wolfe en collega’s, artikelen over klarinetakoestiek, University of New South Wales.