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钢琴的调律知识之谐音

资讯头条 | 乐度网 2016年2月6日
[摘要] 频率是物体单位时间(每秒钟)振动的次数。声音是人类听觉系统对一定频率范围内振波的感受。频率越快声音越高。

钢琴的调律知识之谐音

频率是物体单位时间(每秒钟)振动的次数。声音是人类听觉系统对一定频率范围内振波的感受。频率越快声音越高。

 

声音的定义表明它的产生必须具备三个条件:物体振动(要达到一定的振动能量,并在一定的频率范围之内),由媒质传播,并被人耳接收。

 

1. 纯音和复合音

 

从振动学角度,可以把所有声音分为“纯音”和“复合音”两大类。其中,由单一振动频率成份构成的声音被称作纯音。

 

自然界中,纯音比较少见,因为通常情况下,物体在振动时,除整体振动外,同时还有局部振动,因而都属于复合振动。这种由一种以上振动频率成份构成的声音被称作复合音。复合音中每一个成份都是纯音,并且都有特定的称谓。

 

在物理声学中,物体作复合振动时产生的每一个声音成份称为“分音”,常用于描述与基音频率成非整数倍声音关系的复合音。与基音频率成整数倍或接近于整数倍声音关系的分音被称作“谐音”。物体作整体振动时产生的声音称为“第 1 分音” 或“第 1 谐音”,同时又称为“基音”。基音以外的分音又称“高列分音”。复合振动体中基音以外的构成整数倍或接近于整数倍声音关系的高列分音被称作“泛音”或“倍音”。

 

2. 乐音和噪音

 

乐音和噪音的客观差异,主要体现在泛音之间的频率、强度和排列的疏密程度三个方面。

白噪声是人工噪声的一种,包含了人耳可听频域内全部声音,能量大致相当且稳定。下面的示意图(引自韩宝强所著《音的历程》第 112 页)显示了作为乐器、半噪音乐器的小提琴、中音锣与白噪声的频谱对比。图 1 中,水平方向表示的是音的振动频率,纵向表示的是音的强度,每一根峰尖即代表一个泛音。

 

由此可知,乐音的泛音之间的频率比为整数关系,总体强度自基音递减,且呈开放排列。

 

3. 钢琴是如何发声的

 

要驾御乐器,我们就不得不研究乐器是如何发声的。下面,我们看一看钢琴是如何发声的。

物体振动产生声音。通过一个叫做击弦机的装置,我们弹下钢琴琴键后,弦槌击打琴弦,琴弦因弦槌击打振动而产生声音,这是钢琴的音源。钢琴琴弦因弦槌击打振动而产生的声音非常小,通过弦马这一装置,琴弦将其振动传递给音板(共振板),使音板振动并带动周围空气振动,琴弦因振动而产生的声音也因此而被放大。简单的说,钢琴就是这样发声的。

 

4. 钢琴弦的横振动

 

调律操作就是调整琴弦张力,所以我们的研究要从琴弦开始。

 

钢琴弦振动的方式与状态比较复杂,包括横振动、纵振动、倍频振动等。横振动是与弦体垂直方向的一种振动,在弦振动中的作用突出而重要。

 

琴弦在横振动的时候除去整体( 1/1 )振动外,还会分别作 1/2 、 1/3 、 1/4 ……分段振动,因而是一种复合振动。

 

琴弦分段振动的部分一样会产生声音——整体振动产生基音,分段振动产生泛音。基音决定了发音的音高,泛音在音色上起主导作用。二者统称谐音。大字组 C 音的谐音列是这样的:

 

谐音列的谐音序数带有如下内在含义:

1 表示弦分几段振动;

2 表示各次谐音相对于基音(第一谐音)频率的倍数;

3 表示各个谐音之间的频率比。

4 表示各个谐音构成的音程之间的频率比。

 

由于谐音列中谐音构成的音程二音频率之间为简单整数比,在听觉上非常纯净,所以被称作纯音程。

 

专业知识:八度击键的手型

 

根据乐音的泛音总体强度自基音递减的属性,为使八度音程根冠二音的响度均衡,高音区调律时,八度击键一般使用大指和三、四(四、五)两指。最低音区调律时,八度击键一般使用大指和五指两指。


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发布人:啸月
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