message=A beszédhangok frekvenciaszerkezetét két tényező határozza meg: a gerjesztés fajtája és az artikulációs csatorna. A kettő egymástól működésileg független. A gerjesztés lehet zöngés, zörejes és kevert. A beszédhang hangszínezete alapvetően attól függ, hogy milyen tulajdonságú a gerjesztő jel.
A formánsok, zörejgócok
A zöngés beszédhangok létrehozásához két független építőelemre van szükség: a gerjesztő jelre (zönge, alaphang, alapfrekvencia: Fo) és az artikulációs csatornára, amelyik a zönge jelét átformálja. A hangszalagok mozgásának időfüggvénye (zönge) nyitódási részre, nyitott állapotra, majd két fázisú záródási szakaszra bontható. Ez a rezgésforma személyenként változik, a beszélő fiziológiai adottságainak függvényében. Az egészséges alaphang felharmonikusokban gazdag, ez az alapja a tiszta, zengő beszédhang létrehozásának. Abban az esetben, ha a zönge felhangokban szegény, a hang tompa hangzású lesz. Az alaphangot az artikulációs csatorna rezonátortere átformálja. A felharmonikusokat egyes frekvenciákon felerősíti, másokon gyengíti. A felerősített felhangnyalábokat nevezik formánsoknak. A formánsok helye és erőssége határozza meg az adott beszédhang hangzását. A formánsokat a magánhagzókra általában sorszámmal jelölik, a legalacsonyabb az első formáns (F1). Ez a magyar beszédhangoknál a 200-800 Hz-es sávba esik.
A zöngés beszédhang karakterét az első két formáns alakítja ki. Ezért szokták a magánhangzók csoportjait az F1-F2 síkon ábrázolni. A formánsok elhelyezkedése és egymástól való távolsága a frekvenciatengelyen jellemző a beszédhangra. Ha a formánsok közelednek egymáshoz, akkor erősítik egymást és ellenkezőleg. A zöngés beszédhangok jellemzésekor a formánsok frekvenciáját és sávszélességét szokták megadni (például: F1=200-250 Hz; B1=60 Hz).
Ha a gerjesztési jel például zörej, akkor a formánsok helyén zörejgócok alakulnak ki. A suttogott zöngés hangok ugyanúgy hordozzák a saját hangzási karakterüket, mint a zöngével gerjesztettek, csak a végleges hang hangzása nem zöngés, hanem zörejes.
Az alaphang
A beszéd frekvenciaszerkezetének fontos építőeleme a zönge is. Ezt más szóval alaphangnak is szokták nevezni. Az alaphang pillanatnyi értékét a hangszalagok nyitódási-záródási mozgásának frekvenciája adja meg. Az alaphang szerepe kettős. Ez adja egyrészről az alapot (forrásjelet, gerjesztést) a zöngés hangok létrehozásához, másrészről az alapfrekvencia változtatásával hozzuk létre a beszéd dallamát is. A beszélő az alaphang frekvenciájának változtatásával fejezi ki a gondolati tartalommal összefüggő információk nagy részét is. Ilyenek a hangsúlyozás, a mondatokra vonatkozó kötelező dallamstruktúrák, a mondaton belüli gondolati egységek önálló dallamvonulatai, a beszéd tartalmához kapcsolódó szituációt (pl. szomorúság, öröm, csodálkozás) stb. Mindezekhez a beszélő hozzáteszi a saját beszédstílusát, továbbá érzelmi állapotát is. Az alapfrekvencia-változás időfüggvénye tehát egy bonyolult függvény.
Az alapfrekvencia változtatását a szakirodalomban a hangterjedelem terminussal fejezik ki. Ez azt a frekvenciasávot adja meg, amelyiken belül a beszélő a beszéd során az alaphangját változtatja. A hangterjedelem jellemző értékei a magyarban: férfihang esetén 70-170 Hz; női hangnál 120-280 Hz; gyermekhangnál pedig még ennél is magasabb.
A folyamatos beszéd alaphangjának tudományos leírásához a komplex alapfrekvencia-görbét szintenként kell elemekre bontani és modellezni. Az elemek egymásra építésével lehet mesterségesen megvalósítani a természetes beszédhez hasonló alapfrekvencia-változást (például beszédszintézisnél).