淺談二胡音窗的功能和對音量音色的音響與作用
音窗是調節二胡聲音音質的重要部件,同時音窗能使二胡琴筒的美觀得到提升,從音窗的造型也能看出二胡來自的區域以及製作工藝的風格。
一、二胡音窗的功能
1、音窗有加強聲波反射聚集聲能的作用,有利於二胡空氣柱振動共鳴。過濾高次諧波等不和諧的聲波,起到調節二胡音色及音質的功能。
2、現在音窗所占琴筒尾部總開口30%左右的面積(圖案花紋基本均勻分佈),調整二胡琴筒空氣柱頻率以及頻率回應範圍(有音窗的二胡琴筒空氣柱固有頻率低於無音窗的二胡琴筒)。
3、裝上音窗的二胡聲音比較集中、純淨和圓潤。但高次諧波有所衰減,同時使音量適中。因此無音窗的二胡聲音比較響亮,但容易造成二胡聲音空和散的現象,聲音的集中度、圓潤性不足,音質也略欠。類似一些地方戲曲主胡,因需要其特有音韻和伴唱效果,設計為無音窗結構。
二、音窗對音量的影響
通過實驗對二胡音窗開孔的測試,瞭解對音量的影響,從而找到最合適的鏤空面積,摘錄《關於二胡音響測試中幾個問題的小結》。
1、 用直徑為0.55釐米的鑽頭在一塊沒有開孔的音窗板上每次鑽三個孔,三個孔的面積約占音窗總面積的2.3%(音窗的總面積為:30.6平方釐米),在測量時話筒的位置調整至d1;a1;a2三個音的聲強一致時為止(達到電壓的讀數為500毫伏)。
2、 裏弦d1(293.66赫茲)測量的結果是:當音窗全閉,電壓讀數為:250毫伏;全開時為:500毫伏;當音窗開15個孔,即孔的面積占音窗總面積的11.5%時,聲強與全開時一致。
3、 外弦a1(440赫茲)測量的結果是:音窗全閉時為:180毫伏;全開時為:500毫伏;而當音窗開33個孔與36個孔時,即占音窗總面積的25.3%和27.6%時,音量達到最大值650毫伏。
4、 外弦a2(880赫茲)測量的結果是:音窗全閉時為:150毫伏;全開時為500毫伏;而當開36孔、39孔、42孔,即占音窗總面積的27.6%、29.9%、32.2%時音量達到250毫伏,小於全開時的音量。
5、 從測量記錄分析來看,如果音窗的開孔面積合適,不但不會妨礙音量,相反會增加音量(指某一頻率範圍內)。
三、音窗對音色的影響
1、 音窗對音色的影響,由於儀器條件所限,沒有得出較系統的資料,但音窗可以改變音色這一點是肯定的(用人耳主觀聽辨可以明顯聽出)。因此音窗既然影響音色,我們就可以按照不同的意願,用音窗來調節音色。
2、 用音窗調節二胡音色,只能是決定二胡音色的一個方面,不能認為整個二胡的音色都可以用音窗來調節,二胡音色 的調節,除了音窗之外,還有琴弦、琴碼、皮膜、琴筒的結構、材料質量、工藝等因素。
3、 音窗能使二胡琴筒整體外形美化,這個作用是一向被人們所認同的。一個花紋好的音窗會增加二胡不少光彩,但因為音窗的開口面積與音響效果有著密切關係,因此在設計音窗的時候,除了考慮到造型美觀的問題,更要注重考慮音響和音色效果,蘇式二胡音窗採用的花窗設計就是來自蘇式二胡甜美、圓潤的製作理念,成為蘇州二胡的典型元素之一。
四、二胡音窗的作用
1、 增加或減弱音量,改變共鳴體的共振特性,過濾不和諧音波。
2、調節音色,使二胡音色和音量統一
3、美化外形,根據初步的實驗,音窗所占面積最好占琴筒後口開口總面積的30%左右為好,同時在製作音窗時也應考慮到琴筒在使用中的收縮,避免用502等膠水粘合,用木膠會方便今後琴筒的維修。
作者:周健 高級工藝美術師 蘇州市工藝美術大師
原文網址如下
https://www.szzwch.com/newsinfo/2744168.html
琴皮固有頻率高時 中高頻泛音表現較強
1.跟波運動干擾有關,觀察水波運動有干涉波時 主波動能被抵而消耗,過濾是因為降低固有振動頻率,被抑制通常是細微波這些波容易發出高頻雜音。
反過來說當琴皮無雜波時,音窗會抑制高頻音(琴筒氣阻作用)
2.沒有音窗時琴皮振動頻率較高 以1000HZ為例升高約 40~50HZ
3.二胡筒是錐形構造,目的在於營造聲波在琴筒內反射停留(殘響.膛音)
二胡構造琴皮在前發聲,音由筒後發出,不同於提琴、吉他聲音反射模式
4.製造音場,缺乏音場聲質較乾。增加膛音
5.琴架子規格,沿襲自濕蒙皮舊法琴皮音質,當琴皮工序處理提升品質,琴架子也應改變,坊間近年只加大尺寸並縮小音槽(大陸現行琴架),而台灣氣候使琴木架子在台灣自然環境含水率高於大陸。
6.音窗於二胡發音耦合流程的最後一個,主要影響是琴皮固有振動率。
7.過濾聲波機能的解釋類似攝影用偏光鏡過率偏振光線
8.水波.聲波.光線.在物理上都屬一種波,物理特性雷同。
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