第六節(jié) 音準(zhǔn)曲線
測(cè)試結(jié)果表明:一臺(tái)由調(diào)律師調(diào)準(zhǔn)了的鋼琴,它的88個(gè)音的高度并非完全符合理論計(jì)算的結(jié)果,而是只是在中音區(qū)(28C-52C)大體接近理論值,由52C向上漸趨偏高,由28C向下則漸趨偏低,最高音、最低音的偏差可達(dá)30音分上下。
根據(jù)調(diào)律師調(diào)試某一鋼琴的實(shí)測(cè)數(shù)值坐標(biāo)點(diǎn)平均值勾勒出的圓滑的曲線被稱之為音準(zhǔn)曲線。
1. 音準(zhǔn)曲線的成因
對(duì)于音準(zhǔn)曲線的形成,比較廣泛的看法是,它是調(diào)律師的自身特性及每一架鋼琴的自身特性兩種因素相互作用于調(diào)律的結(jié)果。研究音準(zhǔn)曲線,要從了解鋼琴的音源——琴弦開始。
弦是從兩端用力拉緊的細(xì)長(zhǎng)而柔順、勁度不明顯、振動(dòng)取決于張力的固體物質(zhì)的線。
理想弦的各次泛音的頻率為基頻的整數(shù)倍,而實(shí)際應(yīng)用的鋼琴弦并非理想弦,它的柔順度不足,受勁度以及均勻度等影響,其泛音頻率與基頻之間呈現(xiàn)較為復(fù)雜的關(guān)系,存在非諧性,即略高于基頻的整數(shù)倍。
這樣在八度擴(kuò)展調(diào)律中,由于冠音的音高是由根音的二次諧音(第一泛音)來確定,必然形成向高音區(qū)逐漸偏高、向低音區(qū)逐漸偏低的音準(zhǔn)曲線。
2. 擊鍵對(duì)音準(zhǔn)曲線的影響
弦槌的擊弦歷時(shí)會(huì)影響到琴弦剛性的展現(xiàn)。擊弦歷時(shí)短,弦就會(huì)被充分激發(fā),剛性得到充分表現(xiàn),諧音得以充分釋放,音色偏亮,頻率累計(jì)偏差更夸張一些;擊弦歷時(shí)長(zhǎng),則反之。擊鍵力度直接影響弦槌的擊弦歷時(shí),無疑也就會(huì)對(duì)音準(zhǔn)曲線產(chǎn)生影響。簡(jiǎn)單說,大力度擊鍵,則擊弦歷時(shí)較短,音準(zhǔn)曲線稍偏陡一些;反之會(huì)使音準(zhǔn)曲線稍偏平一些。這也從側(cè)面說明了有些老師傅說調(diào)音色暗的琴(或弦槌)八度寬,調(diào)音色亮的琴(或弦槌)八度窄的原因。
3. 把握吻合諧音對(duì)音準(zhǔn)曲線的影響
琴弦在橫振動(dòng)的時(shí)候除去全長(zhǎng)(1/1)振動(dòng)外,還會(huì)分別作1/2、1/3、1/4等分段振動(dòng)。全長(zhǎng)振動(dòng)產(chǎn)生基音,分段振動(dòng)產(chǎn)生頻率為基頻整倍數(shù)的一系列諧音。
理想的弦振動(dòng),其各次諧音的頻率關(guān)系可由下式表述:
即:某次諧音的頻率=諧音序數(shù)×(弦張力/弦線密度)1/2÷2倍弦長(zhǎng)
由于琴弦的剛性,所以其振動(dòng)所產(chǎn)生的諧音間存在著非諧性,得出琴弦振動(dòng)各次諧音的頻率關(guān)系修正式:
(許音:《正確理解鋼琴的音準(zhǔn)曲線》,載《鋼琴維修調(diào)整與鋼琴調(diào)律》,中國(guó)輕工業(yè)出版社,2002年)
即:某次諧音的頻率=諧音序數(shù)×該音基頻×(1+諧音序數(shù)2×E)1/2
其中,E為琴弦的縱向彈性模量、直徑、長(zhǎng)度、張力等因素共同決定的常量。
圖6-1為琴弦非諧性振動(dòng)示意圖。其中,f0為弦理想振動(dòng)長(zhǎng)度;f0’為受非諧性影響的弦振動(dòng)的實(shí)際長(zhǎng)度;f2為受非諧性影響的弦的1/2振動(dòng)(產(chǎn)生2次諧音)的實(shí)際長(zhǎng)度;f4為受非諧性影響的弦的1/4振動(dòng)(產(chǎn)生4次諧音)的實(shí)際長(zhǎng)度。示意圖直觀地顯示出隨著諧音序數(shù)的增加,琴弦的諧音非諧性逐漸增大。
依據(jù)高序列諧音進(jìn)行調(diào)律所造成音準(zhǔn)曲線的過度陡峭,會(huì)使人倍感聽覺不適。由此可推理:依據(jù)高序列諧音進(jìn)行調(diào)律無法保證琴弦振動(dòng)的合理的諧音非諧性。
此外,根據(jù)樂音泛音總體強(qiáng)度自基音遞減,且呈開放排列的屬性,可知低序列的吻合諧音具有易于聽辨的特性。至此可以明確:在調(diào)律過程中要對(duì)最低序列的吻合諧音進(jìn)行把握。