從構(gòu)造的角度談鋼琴的音色

1、從構(gòu)造的角度談鋼琴的音色從構(gòu)造的角度談鋼琴的音色鋼琴在制造上是一種科學(xué)性和音樂性渾然交融的樂器。對于音色的要求,經(jīng)常成為區(qū)分鋼琴優(yōu)劣的重要條件之一。許多名牌鋼琴,往往表達出設(shè)計、制作者的意圖,在音色上各自呈現(xiàn)鮮明的特質(zhì)。鋼琴的音色即所發(fā)聲音之色彩。對于音色的愛好,常會因人而異,有人喜歡高音強而鋒利,有人賞識柔和的聲音。下面從鋼琴的構(gòu)造角度分析一下與鋼琴音色有關(guān)的問題:一、琴弦對音色的影響:當(dāng)我們按動鋼琴的某一鍵時,相對應(yīng)的弦槌那么敲擊琴弦引起琴弦的振動,振動經(jīng)過弦碼,再傳到有著相當(dāng)大面積鼓起的音板上,使音板表里兩面的空氣都產(chǎn)生疏密的波,從而產(chǎn)生為我們的感官所意識到的音。琴弦的振動絕非只是單純的

2、全弦的振動,它還伴著許多分段振動,全段的振動產(chǎn)生基音,分段振動產(chǎn)生諧音。一架鋼琴音色的優(yōu)劣,取決于所發(fā)出的音中所含諧音的多少及其相對強度。所謂諧音是指頻率為基音整數(shù)倍的音。諧音完全沒有,或者只伴隨有極低的二、三個諧音的音,雖然聽起來柔和,但顯得無力而遲鈍。相反,低的諧音缺乏,或者只是伴隨高的諧音,音色就會顯得漂浮。然而,它卻給人華美的感覺。倘假設(shè)奇數(shù)諧音過強的話,就會形成空虛,帶鼻音的音色。琴弦的剛度大就容易發(fā)出高的諧音。這與如今許多音樂家希望鋼琴能發(fā)出如歌的音色是不相適應(yīng)的,為了適應(yīng)現(xiàn)代鋼琴既要發(fā)音強烈有力,又要能承受住強大的張力。就得采用鋼質(zhì)的琴弦。琴弦因受潮生銹或常年經(jīng)受強大的張力以及經(jīng)

3、常振動,剛性會越來越大,彈性就要逐漸減退。這樣,低頻振動就要減弱,只剩下較高的諧音,琴弦因此會增加金屬性的音色。另外,弦的長度、粗細、截面的均勻度等都關(guān)聯(lián)于音色。弦的張力越大,高次諧音越突出,要想得到柔和的音色,張力過大就會成為不利因素。一般來說,琴弦張力不能設(shè)計過大,且每根琴弦張力過渡要均勻,這不僅關(guān)系到音律的穩(wěn)定和持久,而且對防止音色不統(tǒng)一也是必要的。二、弦槌對音色的影響有人說:鋼琴的良好音質(zhì)25%在于弦槌。在鋼琴制造的過程中,無法用一個量化的數(shù)值來證明那一部分是重要的,重要程度是多少。但弦槌對鋼琴音色確實是極為重要的。沒有好的弦槌,可以使前功盡棄;反之,一副好的弦槌可以使鋼琴的音色大大改

4、善?？梢哉f,鋼琴上的共振系統(tǒng),最后總靠弦槌來實現(xiàn),要調(diào)整好弦槌,就要對弦槌有所理解。弦槌槌頭是用毛氈緊裹在木楦上制成的,它有著非常好的彈性。我們知道,用堅硬的東西擊弦時,發(fā)音鋒利、不柔和、不穩(wěn)定。相反,用柔軟的東西擊弦,雖然音色柔和、穩(wěn)定,但缺少活力。所以,槌頭毛氈必須軟硬適中。槌頭的質(zhì)量和形狀,對于補足琴弦在質(zhì)地和張力上的缺點有很大的作用,鋼琴槌頭通常都是做成卵形。但也有人喜歡采用前端尖的菱形槌頭。比方:波蘭鋼琴家帕德列夫斯基,就用過裝有菱形槌頭的鋼琴。把菱形槌頭和卵形槌頭相比較,前者音色更為華美,缺點是磨損快。槌頭的擊弦位置,對于鋼琴的音色有著很大的影響。通常都把擊弦點選在弦長的1/8處,

5、這是根據(jù)理論經(jīng)歷而定的。這種做法只限于中音以下的琴弦,較高的音不適用,從中音往高音它逐漸成為小的分數(shù),到最高音一般采用1/14到1/16。在漸漸按下琴鍵時,可以清楚地看到弦槌的擊弦運動:它是在靠近弦而尚未觸到弦的時候就返回來了,這被稱為斷聯(lián)。彈奏鋼琴時,弦槌是靠慣性擊弦,而且是當(dāng)即返回的。斷聯(lián)的位置倘假設(shè)靠近弦,那么槌頭擊弦時觸弦的時間和面積都要長,所以高的諧音會消失;相反,斷聯(lián)位置離弦遠,槌頭在碰上弦后馬上彈回來,就容易產(chǎn)生高的諧音。因此,讓鋼琴低音部的斷聯(lián)位置稍稍靠近弦,能發(fā)出深沉、柔和的音色;而在高音部強調(diào)音色豐富不如讓它華美更好些,因此,斷聯(lián)的位置可稍遠,以使其能產(chǎn)生更多的高次諧音。弦

6、槌的擊弦方式和擊弦歷時的長短是決定鋼琴音色的重要因素。槌頭擊弦時與弦接觸的時間等于或長于弦的振動周期的時候(這在高音區(qū)就更明顯),就會使弦的部分振動受到壓制,聲音里所含的諧音數(shù)量就會急劇減少。有這樣的說法:優(yōu)質(zhì)鋼琴的擊弦歷時,在高音部應(yīng)是0.3毫秒,在低音部為3毫秒。為了有助于各音區(qū)弦槌擊弦運動的正確完成,鋼琴設(shè)計師應(yīng)當(dāng)考慮到弦槌柄的質(zhì)量和弱性問題。如低音部的槌柄可選用比較堅實的木料制作;在最高音部的一個八度乃至一個半八度內(nèi),槌柄那么可使用軟質(zhì)的木料制作。三、音板對音色的影響鋼琴之聲源雖然來自琴弦,但假設(shè)去掉音板,那么我們聽到的僅僅是極微弱的鋼絲振動之聲,決然不是鋼琴的聲音。鋼琴所以發(fā)出鋼琴的

7、特殊聲音,其根本原因來自音板的構(gòu)造及構(gòu)成這一構(gòu)造的材料和工藝方法。例如:二胡與板胡、京胡音色各不一樣,是因其共振體的材料不同。世上沒有兩把音色完全一樣的小提琴,是因為世上沒有兩塊完全一樣的木板,在手工制作的前提下更不可能有完全相同的工藝。因此,可以說鋼琴聲音的好壞,音板是決定因素,決定音板好壞的是音板的材質(zhì)和加工過程的工藝方法。音板從選材、枯燥到加工成型,應(yīng)在技術(shù)人員的監(jiān)視下,其工藝方法也是設(shè)計人員意圖的表達。因此,音板一旦成型而制成鋼琴,那么無法改變其音色之構(gòu)成的根底。音板是一塊89毫米的薄木板,其面積根據(jù)琴的型號的大小而定。中型立式琴音板面積通常在1.5平方米左右,這么大的一塊薄木板必然由

8、多塊木板拼成,在批量消費中不可能使所有的木板的彈性、密度、紋理完全一致。這些不盡一樣的材料組成的音板,聲波的傳播速度有所不同。順紋理傳播的速度遠大于橫向傳播,在其另一面布置有較大的質(zhì)量的弦碼,這就使音板的材料構(gòu)造更加復(fù)雜。弦碼和音板雖不能直接支配琴弦振動所產(chǎn)生的諧音,但音板各部位的厚度、隆起狀態(tài)、周邊框架的固定程度,肋木的粗細、數(shù)量、安裝位置、兩端的削薄形狀,弦碼質(zhì)地的軟硬、形狀、高度、銜接部位(中高音弦碼)的連接方式等等,理所當(dāng)然地都關(guān)聯(lián)于音色。同時,我們也注意到,較大質(zhì)量的弦碼和較松軟的肋木,在傳播聲波時,也因產(chǎn)生內(nèi)摩擦而損失一部分從琴弦所獲得的振動能量,當(dāng)然那要比聲波在音板的橫向傳播時的

9、損失要小得多。由于弦碼、肋木乃至音板振動的復(fù)雜性致使世界上沒有一架音色完全一樣的鋼琴。應(yīng)該清楚,鋼琴音色形成的復(fù)雜性有時甚至超乎想象。比方說:有人曾提到鋼琴音色的研究甚至要關(guān)聯(lián)到鐵骨架的共振問題,概略地說,鐵骨架的密度和硬度越高,會使鋼琴的高次諧音越容易突出,鐵骨架能使高次諧音增幅。因此,在鐵骨架的設(shè)計上,既要求它不能成為鋼琴的過分負載,又必須做到不能損害音板的機能,實際上,鐵骨架的制作,在做到能支撐住弦列的強大拉力的前提下,從有利于音色的方面來講它還是越輕越好。影響鋼琴音色的詳細原因還有:(1) 琴弦生銹,剛性變大(2) 琴弦張力不均(3) 槌頭毛氈軟硬不勻(4) 槌頭磨損變形(5) 擊弦點不適當(dāng)(6) 槌頭擊弦的角度不當(dāng)(7) 擊弦機失調(diào)(即使尚未到達在觸感上產(chǎn)生故障的程度,也會影響到音色)(8) 音板下沉、開裂,弦碼脫膠、破損。另外,其他雜音的混入也不容無視。舉一例子:槌頭和槌柄之間脫膠而松動的時候,其擊弦效果就決不僅是混進一些雜音,它會嚴(yán)重影響到鋼琴的音色。這一弊病,不是有心人難以發(fā)現(xiàn)。綜上所述,我們可以說,鋼琴音色的優(yōu)劣,實際上是由鋼琴本身的質(zhì)量和演奏者的技巧這兩方面