吉他背後的聲學原理(Livingston Guitar)
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有什麼魔力能讓高質量的吉他彈起來讓你覺得悅耳動聽?
在吉他本身配置和演奏技巧等一些因素相同的條件下,答案肯定是運用聲音的科學基礎。
為了說明聲學基礎如何影響吉他的音色,咱們首先得簡單了解一下吉他的構造。
如下圖↓↓↓↓↓
那麼吉他是如何發聲的呢?
當你撥動吉他弦時,弦就會以一種複雜的模式開始振動。但是你聽到的聲音並不是來自於振動的弦(因為音波太小)。相反,振動是通過琴枕被傳送到面板上的。琴枕實際上就像一個過濾器——它允許一些振動通過。一旦他們進入發音面板引起發音面板振動,面板與琴身的共振壓縮箱體里的空氣,振動加強產生聲波,進而傳遞到我們耳朵里。
振動傳遞
當吉他琴弦被撥片或者手指撥動時,一個小的彎曲震動波即形成,當撥片或手指離開琴弦時,這段波就開始向琴弦沿著移動並撞擊下琴枕。
彎曲震動波將自身部分能量通過下琴枕傳遞給琴橋,進而帶動富有彈性的面板共振。剩餘的能量則在撞擊下琴枕後保留在彎曲波中返回並繼續在上下琴枕之間來回移動。在每一次的來回撞擊中,一小部分能量都會被轉移到下琴枕上(進而傳遞給面板,帶動面板振動,)。就如下圖所示。
在所有的能量都被傳遞給面板後,琴弦最終靜止。振動波在琴弦上傳遞的速度取決於它自身的厚度和張力,並且,這個速度結合了琴弦的長度及振動的頻率。
關於琴弦和頻率
琴弦振動的方式實際上要比這個複雜一些。當這個震動波每秒鐘進行440次往返時(從下琴枕到上琴枕),琴弦就能發出標準的A音(中央C之上的A)。也就是所謂的在440赫茲的A音。但這有另外的問題:當弦在440赫茲振動時,它也是以880赫茲的一半,1320赫茲的三分之一,1760赫茲的四分之一,以此類推。
這些不同的振動模式被稱為諧波部分。在理想條件下,弦會盡情地與它們的諧波部分(或其基本頻率的整數倍)儘可能地振蕩。正因為每根弦都有許多振動的模式,所以下琴枕必須處理這些部分振動的能量,以及它們基本的「全」振動,而只留下我們所需要的。
琴枕的作用
所以琴枕有點像發音面板的守門人一樣,它阻隔一部分振動並讓有效的振動通過。其獨特的特性也會對聲音產生影響。同樣,一些頻率會被抑制,一些會被增強。這種在琴弦和發音面板之間的阻抗匹配影響著琴枕的效率,並幫助創造完美的音調和持續的融合。
完美的阻抗匹配將意味著沒有任何阻礙或反射,所有來自琴弦振動的能量將立即轉移到發聲音板上。結果就是一聲嘭的巨響,沒有持續的聲音,不太讓人聽著舒服。另一方面,一場糟糕的阻抗匹配要花很長時間才能使弦的能量被傳遞過來,以至於沒有聲音被聽到。一直持續,這樣子也不太好。
琴枕允許適當的頻率從弦到發音面板(以製造音調),並阻止其他的頻率(維持音調)。正是這兩種元素的完美結合,創造了我們尋找的聲音。
是時候更換正確的琴枕了
使用TUSQ的原聲吉他琴枕,它將對你的樂器的音調、和聲內容和可玩性進行深刻的調整。不僅僅是上/下琴枕,包含固弦錐在內,他們能在吉他的中音和以上範圍內,給你更多想要的和聲(或部分)。
與象牙、骨質或其他天然材料相比,TUSQ的材料(人造象牙)本身具有更和諧的音調。骨頭和象牙在每一塊都有堅硬和柔軟的斑點(紋理),從而阻止了振動向音板的持續傳遞。TUSQ的琴枕被設計成能更有效地將合適的頻率從琴弦上轉移到吉他的發音面板上。
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