钢琴解剖学那些事<二>

钢琴解剖学那些事<二>


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6. 琴弦的材质

  钢琴的琴弦一般是由纯度很高的碳钢制成。这种材质的优点是,其延展性 很强,并且在锤子强力反复敲击后不会变形。为了获得上佳的声音,琴弦的横断 面必须是一个非常精确的圆形。琴弦本身还必须保持清洁的表面,使声音的振 动更为准确。

  由铜线缠绕的弦是低音区使用的最好材质,这样会产生非常好的音色,同 时铜也不会生锈。

 

7. 音板

  当你用手拨动钢琴琴弦时,所发出的声音相对于弹奏时的声音要小的多, 并且也没有在弹奏钢琴时所产生的延音效果。这是因为琴弦自身的振动不能够 激活产生大音量所需足够的空气粒子。

  然而,弹奏一根单独的琴弦所产生的延音,时值可以比弹奏钢琴的长很多。 这是这种琴弦的运动所推动的极少数空气粒子产生的另外一种结果。

  为了增加由琴弦振动所产生声音的振幅,也就是音量,必须使琴弦接触的 空气粒子的数量得以增加,再加上用力击弦时,能量通过码桥向音板传输。

  音板皇钢琴的“声音”,它将琴弦振动“翻译”成空气粒子的运动,正是这种运动决定着钢琴特有的声音品质。音板是钢琴能产生人们可接受的、最为动听的声音的最为重要的部件。所以,钢琴制造商将大量的人力、资金和时间投入到音板的设计上就不足为怪了。假如将钢琴比作一套HI-FI音响,音板就等同于扩音器。品质很差的声音无论使用多么好的音源,不可能使音响系统发出动听的声音来。典型的音板不是一块平平的木板,在搁置码桥的一面中部呈隆起状,这个部位被称作穹顶状,或称冠状(CROWN)。这个冠状结构有两个用途:首先,它将码桥托起,用以支撑琴弦,充分地传导声音的振动,其次,它可以使音波在整个音板上更为自由地运动。为了保证音板的整体性和不变形,在音板的下方(立式钢琴在背后)装有支撑木条,称作肋木(RIB)。这些肋木的功能是使音板既有穹隆状的中部区域,又使整个音板不变形。同时,这些肋木与音板的纹理成一定的角度,因此它们也担负着将声音的振动传遍整个音板的重任。三角钢琴的琴体内缘与音板粘在一起,在传导声音振动方面也非常重要,同时它决定着该架钢琴特征性的音色(立式钢琴的音板原理也同三角钢琴一样,只是形状、用料的质地要相对廉价得多)。


8.码桥

  码桥是钢琴非常重要的组成部分,是它将琴弦发音产生的振动能量向音板传送的。琴弦系于骨架的两端:一端是铁架销钉,另一端间接通过弦轴和弦轴板。码桥的位置位于音板的穹隆部位附近,目的是使琴弦能够将向下的压力通过码桥传向音板。码桥的精确 位置决定着琴弦上的“击弦点”(榔头击弦的位置)是否到位,否则钢琴的发音 就会混杂不纯净。

  一架三角钢琴通常有两个码桥,一个是高音区码桥,另一个则是低音区码 桥。在大型三角琴上,两个码桥在上部是连接在一起的。这种设计以“外伸翼码 桥”而闻名,目的是提尚声音的品质。

 

9.铸铁骨架

  无论是哪种钢琴,码桥的形状通常都相同。但是为了保证钢琴琴弦振动能更有效地传到音板,码桥的构雅马哈钢琴的铸铁骨架筑方式却是千差万别的。一架钢琴的威力中心是铸铁骨架,有时人们也叫它为共鸣盘(PLATE)。它极为复杂,由铸铁制成并且具有极高的耐力。铸铁骨架外观巨大,但在交叉区域却很薄,这个结构要承载全部琴弦的张力。尽管科学技术飞速发展,但是铸铁仍然被认为是最好的骨架材质。人们曾经实验过许多合金材料,但是它们代价昂贵,并且难以承载琴弦产生的巨大张力。

  在一架三角钢琴中,铸铁骨 架的重量大于总重量的1/3。尽管骨架不是承载钢琴的全部重量,但是它需要非 常巨大的支撑体。基本支撑部分位于音板下方,加上琴体的内边缘组合体。这个 结构极为坚实,它承载音板和铸铁骨架的一切重量和力量。

  在立式钢琴上,铸铁骨架位于背部,其结构也比较简单。通常为矩形结构, 音板位于其后部,在结构的最后部位,也就是最外缘,通常由2—5个木制立柱 作为支撑结构。

 

10.弦轴板和弦轴

  在三角钢琴上,弦轴板位于骨架的下方,并与骨架精确地连接在一起。当琴 弦被拉紧时,上述二者中间任何微小的缝隙都会导致钢琴产生致命的问题。

  弦轴板由一组平直的木板粘接而成(详见本书施坦威钢琴部分)。缠绕琴 弦一端的弦轴就是以它为基底的。通过旋转调节弦轴,使得琴弦的张力发生变 化,弦轴可以说是每根琴弦一端的“锚”。顺时针方向旋转轴钉,琴弦音高上升, 反之亦然。弦轴板和弦轴通常被认为属于非常重要的钢琴部件之列。

  弦轴插入弦轴板的深度一般在1 一 1.5英寸之间。露在外边的弦轴部分有一 个小孔,琴弦就被插入其中,弦轴顶端是方形的,这是为调音而设计的。

 

 

11.张弦

 

为了在钢琴上获得丰富、饱满的音色,以及更宽的音域,钢琴的琴弦在设计 上除了最低音区域为一根弦外,余者每音都是多根弦的组合。高音区的每个音, 从左侧比中央C低一个八度的音开始,到右侧最高音,每音一般为三弦组。位于 高音区和最低音区之间的音为双弦组。假如钢琴的全部声音均采用三弦组合, 低音区域的音量就会非常大,将中音和高音区全部淹没,并且铸铁骨架要承担 更大额外且不必要的张力。

三弦组和二弦组中同组声音的音高要达到一致,术语称作“同度”。在这些 弦组合中,尽管每根弦都发出精确的同样音高,但是它们在调整其乐音的和声 结构之间有着细微的差异,而这些差异就会导致其他和声“运动”掺和进来。尽 管准确地讲,钢琴的琴弦超过200根,但实际上有的琴弦,一根要顶上两根琴 弦。这种琴弦先绕在一个弦轴上,然后跨过码桥和绕过铁架销钉,在铁架销钉处 返回,经过相邻的码桥,继而回到相邻的弦轴上。这种张弦技术被称作绕弦,被 用作大部分的三弦组合。大部分的低音弦都包有外皮,这就意味着绕弦技术不 适合应用于这些琴弦。使用绕弦技术的那些弦的张力和光滑度,必须使得它们 在绕过铁架销钉时,不会打滑。通过调节第一个弦轴,不能影响本弦的另外半个 部分。

 

上图:

  三角钢琴琴弦的张弦状况:三角钢琴的琴弦固定的两点是位于键盘一端的,1.弦轴板;2.铸铁骨架;3.弦轴;4.上支撑;5.弦枕条或弦钮;6.琴弦;7.音板;8.码桥;9.位于琴弦上的制音器部分;10.铁架销钉;11.榔头击弦点。

左图:立式钢琴的张弦状况:1.弦轴板;2.铸铁骨架;3.弦轴;4.上支撑;5.头击弦点;6.琴弦;7.音板;8.码桥;9.铁架销钉;10.压弦条。

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