146音乐声学与心理声学（第三版） 　　该频率就是弦的基频6，也称为第一次谐波频率（见表3.1）。式（42）表明，高次模式的振动频率与6成谐波关系。 　　4.2.2击弦声源的特性 　　钢琴是一种以击弦作为声源的弦乐器。对于击弦声源而言，前面所讨论的关于缺失某些振动模式的理论同样适用。钢琴的特殊之处在于，其弦的张力要比拨弦键琴或其他交响乐中使用的拨弦乐器的张力大得多，因此显得十分坚硬。钢琴上的琴...

　　第4章乐器的声学模型147 　　中的弦的半径r较小。（关于钢琴的声学特性的详细资料可参看参考文献的Benade 1976、Askenfelt 1990、Fletcher和Rossing1998。） 　　钢琴一般采用十二平均律音阶（见第3章），两个音程间隔为八度的音符的调音规则是使它们同时发声时产生的拍音最小。当进行间隔八度音程的两个音符的调音时，产生拍音的最大可能性是在较高音符的一次谐波和较低...

　　148音乐声学与心理声学（第三版） 　　图4.7小型钢琴键盘 　　上各音由于不谐和性偏 　　+20A 　　离平均律的音分值（黑 　　点代表中央C，数据 　　源于Martin和Ward， 　　1961） 　　低的一部分音仍然使用缠绕弦。多根弦的使用可以控制声音的衰减时间。 　　如果某个音的多根弦（两根或3根能够精确调音而不产生任何拍（见2.2节），则振动能量就会同相地快速传递给音板。多根弦调音的...

　　149 　　第4章乐器的声学模型 　　则以较快速度返回平衡位置直 　　它以匀速离开平衡位置，当它脱高豆是一一多观察弓盛运动的每个瞬间时，到病次被弓毛抓住。当你用频网码码单受息或分制点沿着图4份所示的提的时间，即基频对应的 　　可以看到它是由两个直线 　　系列快照中的点画线轨迹匀速运动或，不草人或长距高（21）所精的时间： 　　高期（7而）为两个直线区域的交点移动两 　　弓和弦接触点位移 　　玄...

　　150音乐声学与心理声学（第三版） 　　因此，弓弦振动的基频6为： 　　6品一好 　　（4.3） 　　将上式与取n1时的式（42a）相比，看出这一频率就是弦的一次振动模式频率。由此可见，用弓拉弦是激发弦振动模式的有效方式。 　　由弓激发的弦振动声源具有弓弦振动的波形，并将振动传递给琴马。图4.8中的每一个振动状态对应于图中右边激发点位移波形的相应时间段，由此产生的作用于琴马的力可以认为具有类似...

　　第4章乐器的声学模型151 　　（1）实际上在频率低于大约273Hz的第一谐振频率（空腔共振频率）时几乎不存在输出； 　　（2）另一个显著的共振出现在约473Hz（面板共振）； 　　（3）在低于900Hz的频率范围，频率响应特性很不平坦，特别是在600~700Hz会出现一个较深的谷点； 　　（4）在900Hz以上的频率范围，由于存在较好的振动模式交叠现象，频率响应比较平坦（也存在个别例外情况）...

　　152音乐声学与心理声学（第三版） 　　（6196Hz）的频谱、 　　典型小提琴频响特性 　　以及输出声音的频谱 　　（DonaldE.Hall的《音 　　20 　　乐声学》中图11.9） 　　20050010002000500010000频率（Hz） 　　的t品 　　50 　　20050010002000500010000 　　70 　　60| 　　200500100020005000100...

　　第4章乐器的声学模型153 　　次和第20次谐波的振幅比低次谐波小约40dB，因此，这些频率成分会受到背景噪声较大的掩蔽作用。吉他的频谱说明其在第6次、第12次和第18次谐波有明显的衰减，因此可以估计其拨弦位置也在弦长的1/6处。 　　图4.11诗琴的C3 　　.诗暴】 　　和吉他的F3的波形和 　　频谱 　　增| 　　.直他 　　诗琴| 　　吉他| 　　viouyhulrwrmtmphurb...

　　154音乐声学与心理声学（第三版） 　　4.3管乐器 　　管乐器的分析方法与弦乐器的分析方法类似，管乐器的声源特性与弦乐器有较大区别，而管乐器的声音修饰器特性又与弦的振动模式有共同之处。本节将以管风琴为例介绍管乐器发声的声学机理，其余管乐器的基本声学原理将在本节最后介绍。 　　管乐器可分为无簧和有簧两类。根据不同的发声机理，管风琴的音管同样可分为"哨管"和"簧管&...

　　第4章乐器的声学模型155 　　4.3.1管风琴哨管的声源特性 　　Hall（1991）对哨管的声源特性有详细阐述，这里对其进行介绍。哨管声源的重要构造特征是气流通过的窄缝（风道）和对来自窄缝的气流形成阻碍的楔形物。图4.13所示为木制哨管的详细构造（从图4.12可看到类似的金属哨管构造）。如图中所示，在哨管的下唇和平板之间有一个窄缝，这个窄缝就是所谓的"风道"。楔形障碍物...