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【德】钢琴制造-钢琴制造经验-琴弦之量度-韩辛氏量度理论 3-1-3-1 180716

2018-07-18

【德】钢琴制造

译/ [台]陈喜棠

注/ 宋丹

图文处理/ 梁锐祥 等

资料提供/ 霸拓

 

钢琴制造经验-韩辛氏(Hansing)量度理论 3-1

1.  钢琴之量度(琴弦装配)

 

钢琴设计之基本工作为计算其量度。原则上严格避免模仿闻名工厂之量度。乐器之质量不全系于量度一项,而与多项因子相配合者,是故难而周全

    钢琴量度包括所有琴弦装置有关之尺度,即长度、粗细、拉力以及敲击长度。如果能考虑到琴槌之效用和共鸣板配置均有柔和音响,即产生良好音色,始可称为优良之钢琴量度。(注:钢琴设计的弦列相关设计数据包括琴弦的弦长、直径、张力以及有效弦长等等。如果能兼顾弦槌及音板声学传导的性能则可以产生较好的音色。)故不能单指量度一项之工作。但量度为制造好钢琴之基础,是无可否认。何种钢琴有悦耳优美之音调?此只能以其特徽作答复。多半完全以个人之敏感,认为基音与泛音共同和谐之音调完美即可。钢琴演奏家之判断最为主观而自然。

    今日之钢琴量度系依原有发展之结果而装配。吾等今日已对演奏场所要求之一定高强钢琴声调完全习惯。钢丝工厂由于彼此竞进,其琴弦强度增高之试验,均对钢琴之发展甚有影响。(注:琴弦的强度对钢琴结构、性能的发展有着非常大的影响。)老式钢琴制造家已无法胜任。一八三O年维也纳斯特赖雪之乐器音强已远不如新制之钢琴,原有音调亦不清晰,低音方面尤甚。

    现在所有钢琴尺度完全依据经验而定。多依观察现成乐器所得之结果再行改善。一般钢琴制造家经长年之试验而确定之量度,均有多少制造上之保守,此即所谓工厂秘密。(注:很多钢琴设计的原始数据是建立在“经验”的基础上的。)

一、  韩辛氏(Hansing)量度理论(注:汉森度量理论)

    钢琴制造师韩辛氏曾发表钢琴量度之构想短篇论文,甚得人钦赞。然后被专家批评(注:探讨、评论),认为合理而得发扬。

    (1)  韩辛氏如何确定弦长

韩辛氏以最高音响c5作为确定钢琴量度之起点,其原因系由于此弦为所有钢琴音响最敏感之音。韩氏以实用上之丰硕经验,认为c2用52公厘之弦长为最恰当。(注:弦长的最初设定从88C开始,借鉴一定的经验,认为将88C的弦长设定为52mm最为恰当。)c4之弦长则依照定理:在同等弦直径与拉力时,音高与弦长成反比例,而决定用104公厘之弦长。韩氏称此种长度为自然弦长。(注:在同等直径及张力情况下,因为理想状态下,76C的频率时原来的1/2倍,则弦长是原长度的2倍,即104mm。)据观察音响所得,用同等粗细之光面琴弦时,以上述定理计算,最为简便。但琴弦仍须依相当经验略为减短。韩氏将c4之自然长度104公厘减短1/16。而获得应有之弦长为97.5公厘。但为何只探用1/16之数,以后再述,(注:在实际设计尺寸中,76C的弦长以1/16的比例缩短,即97.5mm。原因后期另文叙述。)在同等粗细及强力而减短琴弦不能达c4所期之音响,变为较高之音,故应加大弦直径而平衡之。注:在弦列设计时,不得不将减短琴弦的长度以加大直径的方法来进行平衡。具体数值如下表所示)斡氏对各c调所用之光面琴弦长度,列出于下表:

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八度音程弦长由c5:c4,c4:c3等等,其比例依照所列出者为l:1.875或为求c调中之弦长,可将隔瞵较高之c弦长乘以1.875得出。(注:得出有88C开始每下行八度C音之间的弦长比例系数为1.875。)由c5及c之间所有60个半音阶=61半音,其求得之商数为

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(注:因88C-28C之间相隔60个半音,如果28C为“1”,则88C为“61”。已知28C的弦长为1205.05mm,即120.505cm;88C的弦长为5.2cm;计算任意下行半音之间的弦长系数为1.0538。)故h4之弦为52 × 1.0538=54.8公厘1,b4=54.8×1.038=57.7公厘,余照推算。(注:以上方一乘以此系数计算出下方半音的实际设计弦长。)