赵子萱:不同触键方式下钢琴声音频谱研究-击弦机系统声学结构组成-钢琴声学构成分析-激励系统 250113
不同触键方式下钢琴声音频谱研究-击弦机系统声学结构组成-钢琴声学构成分析-激励系统
文/赵子萱(中国音乐学院)
来源/中国优秀硕士学位论文全文数据库
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若要对钢琴声音进行研究,首先要了解钢琴乐音产生的工作机理,要从声学构成的角度出发,掌握钢琴每个部分对乐音的影响和作用。钢琴的声音从无到有经历了非常复杂的步骤,声音的激发主要靠击弦机系统,钢琴的击弦机系统直接决定了钢琴乐音的音量和音色。单从击弦机系统本身来说,其组成结构之多、之复杂,若不做进一步的研究是很难知道其工作机理的。与其他弦乐器不同,钢琴的击弦机部分完全被钢琴的外壳包裹着,有的人自认为自己会弹钢琴,却不知道钢琴的声音到底从何而来。我们要了解触键与声音的关系,必须要对钢琴声音产生的机理有充分的了解,弹琴的人为了追求"好听"的声音,掌握钢琴的声学构成也是十分有必要的。
第一节钢琴声学构成分析
根据"霍恩博斯特尔一萨克斯"的乐器分类法,将钢琴归属为击弦乐器。一架体型庞大的钢琴是由大大小小、不同材料的零部件组成的,若细数这些零件,约有上万件之多。目前对钢琴各部分零件的分类有许多种方法,有按照功能结构分类的,有按照机械结构分类的,在这里,从研究钢琴声音的角度出发,采用韩宝强教授的乐器声学构成1S知识体系,即世界上任何完备的乐器都包含的振动体、激励体、共鸣体、和调控装置,从声学的角度对钢琴各部分结构进行分类,从而分析钢琴各部分结构在发声过程中的工作化理和发挥的作用。由于钢琴中大部分结构都对钢琴声音的品质产生影响,且其零部件数量太过繁杂,所W只对主要的、相对重要的结构做出分类与介绍。按照乐器的声学构成原理,将钢琴的主要部件按照声音从被激发到稳定阶段的先后顺序分为四个主要部分:激励系统、振动系统、共振系统、调控系统。
一、激励系统
与其他弦乐器不同,钢琴的激励系统是最复杂精密的,是钢琴的最核也部分,也叫做击弦机。它包括琴键、杠杆传动装置、和最终引发弦振动的琴植。手指发力将琴键按下后,钢琴内部的杠杆传动装置被触发,推动琴植向琴弦的方向快速运动,最后琴植脱离枉杆传动装置,自由敲击琴弦。激励系统控制钢琴发出乐音的长短、声音强弱及在听觉中制造出不同音色感觉。琴秘直接触碰琴弦,所它的材料、质量、大小、软硬等参数直接影响音色的变化。高低音区分布的琴植大小、形状都不同,就连毛往的厚度也随音高的升高而减小。在激励系统中,由于其绝对的高精密度,任何一个小部件的变形都意味者会给击弦机系统正常工作带来隐患,因此在材料选择上尽量选择不易变形的、稳固的木材,常见的有云杉木、杨木等。击弦机的杠杆原理会在下一章中详细阐述。
注:
15.韩宝强.(2003)音的坊程现代巧乐声学导论.北京.中国文联出版社.p135