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钢琴与琴弦
作者: 文章来源: 点击数:4322 更新时间:2011-3-17 14:22:42

  钢琴是固定音高的键盘乐器。固定音高的标准是乐器在常温下,琴弦每分钟振动的频率为440HZ,即钢琴键盘中小字1组a1的音高频率为标准,并且所有的键盘乐器都是以a1=440HZ/秒作为音高的标准。钢琴以外的固定音高乐器有多种,如簧鸣乐器中的管风琴、风琴、电子琴及一切以键盘为演奏特征的乐器,都是在键盘上的a1位置标准音。簧片振动频率的多少取决于簧片的宽窄、薄厚、长短。虽然单簧、双簧管同是簧片为音源的乐器,但它们是以改变管径、管长和孔径来决定音高的。

  物体受温度影响而产生膨胀或收缩的现象,几乎是尽人皆知的常识。木材也具有受温度影响而产生干燥收缩或潮湿膨胀的现象(松软的木材膨胀收缩比有时为1%)。尽管乐器企业在生产过程中采用了木材干燥等处理技术来避免这种现象的发生,但想做到木材不变化是不可能的。由于乐器的材质和构造不同,其变化的程度不相同。簧片发音的乐器,音准变化就小些,故风琴、手风琴调律的次数相对少些。而钢琴、提琴、竖琴等乐器的变化程度则较大,因为此类乐器的构造是以木材为主要原料。

  虽然弦鸣乐器的琴弦各有其长短粗细不同的规格,但其基本特点是一致的,即劲度不明显(可以折曲,而不是宁折不弯),比重(密度)均匀而柔顺。弦鸣乐器的声音特征取决于该乐器的振腔和共振体,两者相比,以后者为主要因素。由此我们可以知道乐器的声音并非来自琴弦,而是来自乐器的共振体。

  在所有乐器中,钢琴是共振体(音板)最宽大的乐器。钢琴的音色千差万别,有的非常好,有的非常差,但却不难辨别它们都是钢琴,这就是因为它们的共振体的材质结构、工艺是相同的。这个共同的特征,不是政府行为,而是钢琴生产企业所尊重的标准。大家都用松木做音板,你若非用牛皮做音板,大约生产出来的就不是钢琴,而是“定音鼓”了。由此我们知道,我们所听到钢琴的声音,虽然源于琴弦,声音的特色却来自音板。声音的好坏取决于音板的制作工艺,而音板的质量则取决于音板的材质(松木)和加工音板的工艺。音板必须用松软而富于弹性的木材来制作,其中以文理顺直,年轮致密均匀为最好。音板厚了不能振动,所以把音板作成0.6~0.9厘米厚的木板,因为薄木板不能抵抗来自琴弦的压力,所以音板背后设置了密度适宜的肋木(支撑木梁)。由于把肋木做成弧形,与音板胶合后使音板成为球面状拱形,从而增加了音板的抗压能力和弹性。

  音量最大的特点就是对声音的敏感,同样对温湿度的变化也非常敏感。由此我们知道钢琴的音准变化是人力不能克服的自然现象,而不是质量问题。只有音不能调准(弦轴过紧或过松),或音准不能保持,才是质量问题。钢琴琴弦的稳固靠两个支点,一个在琴枕,一个在胶合于音板的弦码上,温湿度稍有变化,音板就会有膨胀或收缩现象,随之乐器的音准就会改变。

  钢琴弦的总张力约18吨,新琴(1~2年内)会有适应性的变化,音准变化就大,要求不高时每年调两次就可以了。有时钢琴一年没调音,听上去尚可,因为钢琴琴弦之间相对音程关系的基础尚好,但此时琴弦的音高已经降低,可以说全部音弦都是不准的,如此很不利于青少年固定音高的形成。

  音乐家们都清楚,新换上的琴弦,音高降低得很快,似乎琴弦应该是音准降低的主要原因。琴弦是以低碳钢作原料,即乐器企业专门加工的琴钢。琴钢丝的主要技术标准是:有足够的抗张力强度,以使琴弦在几十年张力持续拉伸下不变形,不延伸;二是柔顺而富于弹性,以利于琴弦的振动;三是有均匀的密度。琴弦密度不均匀,音高将不能调节,因为同一根弦会出现两个基音。虽然琴弦具有抗张力的能力,弦在初始状态下张弛现象仍不可避免。

  音量最大的特点就是对声音的敏感,同样对温湿度的变化也非常敏感。由此我们知道钢琴的音准变化是人力不能克服的自然现象,而不是质量问题。只有音不能调准(弦轴过紧或过松),或音准不能保持,才是质量问题。钢琴琴弦的稳固靠两个支点,一个在琴枕,一个在胶合于音板的弦码上,温湿度稍有变化,音板就会有膨胀或收缩现象,随之乐器的音准就会改变。

  钢琴弦的总张力约18吨,新琴(1~2年内)会有适应性的变化,音准变化就大,要求不高时每年调两次就可以了。有时钢琴一年没调音,听上去尚可,因为钢琴琴弦之间相对音程关系的基础尚好,但此时琴弦的音高已经降低,可以说全部音弦都是不准的,如此很不利于青少年固定音高的形成。

  音乐家们都清楚,新换上的琴弦,音高降低得很快,似乎琴弦应该是音准降低的主要原因。琴弦是以低碳钢作原料,即乐器企业专门加工的琴钢。琴钢丝的主要技术标准是:有足够的抗张力强度,以使琴弦在几十年张力持续拉伸下不变形,不延伸;二是柔顺而富于弹性,以利于琴弦的振动;三是有均匀的密度。琴弦密度不均匀,音高将不能调节,因为同一根弦会出现两个基音。虽然琴弦具有抗张力的能力,弦在初始状态下张弛现象仍不可避免。
  
  新钢琴往往更需要钢琴调律,新张紧的琴弦音准下降很快,有琴钢丝材料构成的因素,但更重要的是在新弦张紧的情况下产生新的张力,琴体结构中的各部件为适应琴弦新的张力而产生细微的变形而造成的。在以后的音准变化中,与琴弦基本无关,即使冷缩热涨,琴弦的变化也是微乎其微可忽略不计的。

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