音量

莫秋言 · 发表于 2016-6-19 08:45:02

概述　　音量又称响度、音强，是指人耳对所听到的声音大小强弱的主观感受，其客观评价尺度是声音的振幅大小。这种感受源自物体振动时所产生的压力，即声压。物体振动通过不同的介质，将其振动能量传导开去。所谓“介质”指空气、水、固体物质，例如：将一支“闹钟”置密封状态，我们就难以听到或隐约听到的一点声音，必是通过容器的传导，若将容器内的空气抽出，成真空状态，则完全不可能听到声音。这说明我们听到闹钟的声音是靠空气传导的，因此人耳感知声音通常是以空气为介质的。医生使用听诊器以及农民赶大群生畜过铁路时将耳朵贴在铁轨上听火车的距离，是借助固体物质的传导。用科技手段如声纳、雷达去捕捉声音就属于另一个范畴了。

　　人们为了对声音的感受量化成可以监测的指标，就把声压分成“级”——声压级，以便能客观的表示声音的强弱，其单位称为“分贝”（dB）。

　　在音乐实践中声音的强弱变化是相对的，其量值为ppp-fff7级。但在音乐实践中这个“量级”的差异是很大的，例如：用小提琴来演奏最强音，我们并不觉得声音有多大，但若用一个大型交响乐队在1300-1800人的音乐厅里以fff的音量演奏会使你有“震耳欲聋”之感。

　　音量还与声源的距离有关，同时也与音色有关，这些都很易于理解，在音乐实践也不难感受到。

　　音量还与音高有关，而且影响之大是我们想象不到的。声学博士韩宝强在其新著《音的历程》—书中指出：“频率20赫兹、响度为80分贝的声音（纯音）与频率为1000赫兹，响度为10分贝的声音听起来一样响”，也就是说要想使20HZ的声音和1000HZ的声音听起来有一样的响度，需将20HZ声音的声压加大七倍。甚至若某个纯音，只有10HZ，其声压大到可能造成灾害的程度，但我们却听不到，而声音的频率在1000-6000HZ时，人类听觉感知的声压的变化就比较敏感。

　　声音还有“遮蔽”现象，即当两声音同时发出，其中一个很强，就会掩盖住另一声音，也就是说某一声音越强，声压越大其遮蔽效应就越明显。

欣赏HI-FI最合适的音量　　不管是耳机发烧还是喇叭发烧，正确答案是一样的：最接近现场实际聆听的音量，是最合适的音量。

　　也就是说，你听一张交响曲的CD，音量调到多大最合适？你就想象自己正坐在音乐厅里听一个乐队表演这首交响曲，假想不是在听CD，那么，如果你的音乐厅现场经验够丰富，你会知道，你坐在音乐厅中排位置，大致会是一个怎样的音量。就把HI-FI的音量调到这么大，最接近现场真实的响度，就是最合适的。用这个音量听，失真最小，再现音乐最逼真，最容易出好效果。

　　同样道理，如果你在听1张JAZZ，那么就假想自己坐在一个JAZZCLUB中，舞台上的乐手正在表演。AGAIN，如果你熟悉这氛围和环境，你会知道真实的现场音量，是多大。你就把系统的音量调节到最接近真实的程度，就是最合适的。

　　CD的录音中，应该是包含有录音时现场的AMBIENCE(空间混响)，所以1个好的录音，不难听出，这是个近距录音，还是中距录音，或是较远距的录音。所以你估计音量时，应该把这个"录音距离"考虑进去。也就是，如果是近距录音，就假想你坐得离演奏家较近；如果是远距录音，就假想你坐在离演奏家有一段距离的地方，然后去估计需要多大音量。

　　所以，要让你的耳机系统发挥出最佳状态，谨记把音量调到最合适的水平，勿轻易地顺时针乱拧VOLUME！如果你对现场真实的音量不熟悉，那么就多找机会去听现场！

琵琶的音量　　琵琶以它独具的结构及演奏技巧而获得坚实、柔美而富有诗意的音响。一首文雅、欢快的乐曲能使人陶醉在春光明媚、山清水秀的大自然中，一首刚劲有力的武曲能把人带到两军相垒、枪炮相对的古战场面。琵琶以它的柔美、欢快为特点，既有丰富的和声，又能演奏复调乐曲，在民族乐器中表现力据于首位，深受历代人们及国外朋友的喜爱。而琵琶的音量又是历代人们所遗憾的。这是它本身的结构所决定的。

　　随着科技的发展，在制作工艺等方面有了一定的提高，但音量最终是琵琶本身所具有的缺陷。在现有结构状态下，影响它音量的因素主要则是材料、制作工艺及演奏等。有关材料、制作等方面是制琴师及演奏家共同研究探讨的课题。作为一般演奏者，如何在现有基础上使音量增大和多变，这里介绍以下几点。

　　在弹奏时，指甲触弦的瞬间控制决定着音色、音量的多变。这些多变的声合处通过于腕的自然辅助，把力集中于手指上触弦而发。

　　A．触弦位置：触弦点如太靠上，声音扁，但有较理想的余音；太靠下，声音过大、过死，没有余音而欠活力；想得到深厚、结实而富有活力的声音，离复手3－4厘米处是最佳位置。

　　B．触弦感觉：触弦的瞬间前，是手指力量的高峰待发期。手指力量的自然爆发（弹性），并结合合适的弦与指甲的触点、角度（45度为宜），指甲吃弦的深浅及指甲本身的软硬，会获得理想的音量。弹奏力量过大，会因振动体超荷而造成声音破裂、失真；力量过小，振动不起来。老一辈演奏家们总结的“文曲武弹，武曲文弹”，其中一点是告诫弹奏者以防力量过之的。

　　C．按弦的适度：左手按弦是切割弦段而获得不同音高的。按弦过虚，影响振动，得不到最佳音量；按弦过实、过死，会使弦绷紧，改变音高；手指吃品（相）太多或离品（相）太远，音量都会受到影响。

　　D．扩大复手的振动传递：复手是传递振动的媒介，在复手外表敷上适当的扩音片（如铜片，厚0．4毫米左右，不宜过厚）能使音量扩大。扩音片的大与小可视乐器的音量的大小而定，大则不可超过复手面积。有的乐器加上扩音片后金属噪声过大（多是因扩音片面积大而引起），这时可在扩音片与复手间夹上一层软质物，如纸、胶布等。（此种办法宜在音色较好而音量过小的乐器上实施）。

　　影响琵琶音量的因素很多，包括琴弦的质量在内。重要的是，演奏者在演奏中主观上要加以控制与调整，使现有的乐器获得理想的音响。

钢琴的音量　　钢琴的声音是“乐音”。乐音有三要素：音高、音量、音色（应加上音长）。音高——决定于物体被激发时的振动频率；音量——又称音强、响度，——在距离和传播媒介等同的条件下，决定于物体被激发时的振动程度即振幅；音色——取决于谐音，如果是纯音，则基本无音色的差别。某一乐音之音色不同于其它乐音之音色，是决定于这个乐音中所含谐音的数量和不同谐音的不同强度；音长——则取决于激发振动体的方式，振动体的张力及振动体所有的共振体（腔）的结构。

　　就琴弦而言，其在同等力度、速度和相同的激发方式下，音量还决定于弦本身的质量（物质量、非指品质）劲度和张力。就钢琴而言，还取决于音板的结构、材质、工艺以及弦槌的硬度质量、键盘机械的有效传动……这些因素不仅是构成音量的要件，也是形成声音特色的先决条件。这里我们主要分析音量。

　　演奏会三角琴所以作成9英尺（274cm）除了审美因素外，主要是为追求其所具有宏大的音量，这就要有三个条件来满足它。其一、是有足够大的共振板（音板、响板）；其二、是有较长、足够的张力和较大质量的琴弦；其三、是有足够激发琴弦使之能充分振动的有效的键盘机构和适当质量的弦槌。

　　大凡弦鸣乐器必有共振装置，否则琴弦的振动就没有音量，也没有特色。弦鸣乐器的本质区别就是用以张挂琴弦的共振体的不同，和激发琴弦使之振动的方式的差别。

　　西洋乐器的提琴、六弦琴。竖琴及中国乐器中的洋琴、筝、古左琴、琵琶、阮、马头琴、东布拉……等均属于由木制箱体为共振体，胡琴类、三弦、各种午鼓均是以膜为共振体。仅以板为振动体的乐器以钢琴、风琴为典型。

　　大型三角钢琴有着近三平方米的共振板——音板，它不仅有着强大的憾动力，更奇妙的是它有着其它以击弦发音为特征的乐器所不能比拟的特征之一——歌唱能力。

　　

莫秋言 · 发表于 2016-6-19 08:45:12

一、音板对音量的影响。

　　同一种乐器，同一种琴弦，同一激发琴弦的方式和同一的击弦力度，其音量的不同取决于共振体（腔）的性能，而共振体的性能取决于共振体的材质、设计结构、加工工艺绪因素。

　　钢琴的音量取决于四方面：一是音板的性能；二是琴弦的质量和张力；三是弦槌的质量和硬度；四是键盘机械的有效性能。

　　1、音板的结构

　　

　　音板是由共振板、肋木、弦马、音板框、斜梁构成，其中共振板和肋木承担将琴弦振动的能量扩大，同时承载将琴弦振动的声波以最小的损耗辐射到空气中去，同时还要适当的“延留”使声音不会过于短促。

　　2、共振板

　　共振板是音板的主体，其面积因琴体大小的不同从约1.5平方米到3平方米不等。共振板的厚度仅为7-9毫米，这么大的薄木板，不可能以大块木板作成，而是使用10毫米左右的板条拼粘而成。为使音板较易于振动，采用了较松软而富有弹性的木材——松木来作共振板。松木有明显的年轮即疏密相间的纹理，致密部分硬度较高、强度大，疏松部分密度小易于声音的传导，所以钢琴、提琴、竖琴都采用松木作音板。我们所听到的钢琴的声音虽源于琴弦，而音量的大小和音色的好坏取决于共振板的性能。

　　3、肋木

　　虽然音板采用径切可以提高强度而不影响声音的传递，但是由于弦马平面高于琴弦平面，琴弦张紧后通过弦马给予音板的压力高达5百多公斤，肋木就起到了支撑压力使共振板不塌陷的作用。

　　尽管共振板采用了弹性较好的松木，且采用径切方式来增加共振板的弹性，但仍感不够。为增强音板的弹性，钢琴技师们设计出将音板作成拱形——就如同桥梁的拱型——音板之所以能成为拱型就是靠把肋木作成弧形，然后把凸起面粘贴在音板上，形成音板的拱型(只是由于把琴弦张紧后，这个拱型就不那么明显了)从而加强了音板的弹性.但是由于弹性越大，波阻抗越大，振动能量损耗越大，所以肋木也要以松木制作，以便使共振板能获得适当的弹性。

　　肋木的另一个作用就是传导声波：在共鸣盘（张弦系统）中，音板的年轮是与弦马的音响相一致，按照由低音至高音，由下向上（立式琴）成对角线布置。实验证明：声波在木材的传播中，顺年轮要比横跨年轮快的多，这就不能使共振板充分响应从弦马所获得的弦的振动能量，使得共振板振动面积减少，且不够均匀。因此把肋木与音板的年轮将走向相垂直粘接，就使音板对声音的传播成为网状，使音板在任何一点上获得振动能量，都会迅速传导到大部分共振板，从而使音量得以扩大和谐音增强。

　　4、斜梁

　　

　　装置在共振板低音上部，音高下部的斜梁，是为加固共振板的边缘，使共振板的振动更符合理想的，按弦马走向长轴的椭圆形共振区，使声波衰减缓慢，音量得以保证。

　　5、音板框

　　

　　音板框是固定共振板的载体。音板边框多以硬质木材加工，目的是减少共振板振动能量的损耗，若共振板边框使用易于振动的木材则共振板振动时边框也随之振动就会使振动能量无效的消耗，使音量减小衰减加快，声音短促。

　　6、弦马

　　大家都知道弦马的主要功能是支撑琴弦和传导声音，但是弦马对音量和音色的影响绝不可忽视。

　　弦马应使用硬质木材制作，因为一则弦马要支撑琴弦；弦马必须有足够力度来支撑有一定角度的上、下马钉；再则硬木传声速度快于软木；三则硬质木材声音能量传导的损耗小。

　　中、高音弦马的横截面大体上是30χ30毫米不同型号和不同品牌的琴略有差别，如果同样的截面积，将高度降低，宽度加大，通常声音的衰减会差一些，但音量会有所加强，反之将弦马作的窄一些高一些，音量会略有减弱，将弦马的截面积加的越大，音量就越小。反之把截面减小，音量就会加大，这是因为弦马截面积增大，声波通过时弦马的内摩擦增加，音量减小，尤其低频谐音减少音色会变的单调，反之，弦马截面积减小，音量会加大但音色会有“不纯”之感，现普遍采用的弦马规格并非通过计算而取得，而是钢琴技师多年来大量积累的经验成果。

　　观察三角琴的低音弦马可以发现，它比中、高音弦马高出30多毫米，这是因低音琴弦直径，长度，张力都比中高音大，加大弦马截面积可以使低音区的音量与中、高区的音量音取得平衡。

　　二、琴弦对音量的影响

　　上面讲到琴弦的质量，张力，频率都对音量有很大的影响。观察一下大型三角琴的低音弦，最长约2米，直径也有约4-5毫米，张力约180kg，而最高音区琴弦，长度仅为50毫米，直径只有0.775毫米，张力约70多公斤，两者相差是如此之大，再者低音琴槌比高音弦槌重量要大1-3倍，我们将最低、最高两个音同时以大力度弹奏，高音弦所发之音并觉得十分的弱，按上述声学理论的“遮蔽效应”似乎高音区应为强大的低音所“遮蔽”，然而我们在键盘上取任意几个琴弦的长度，直径，张力差别很大的音，以大力度去弹奏，我们能清晰的听到每根弦所发出的声音，如果我以一个仪器（分贝仪）去测定每个弦的音量（距离1.5米）分别都可以达到90-100分贝，但是我们用三个键同时以同样的力度去弹奏音量却非成倍数增加。

　　钢琴的最低音是单根的双层缠弦，10-20键起为双根单层缠弦，自19-21键以上的中音区就成为三根裸弦。在1根到2根弦，2根到3根弦的交接处，我们基本听不到钢琴音量的改变，只是反映出音色的变化，这是因为当频率提高，弦的长度就相应减小，弦的发音就会出现“失谐”，弦越短，失谐现象就会越明显，所谓“失谐”即是弦在重力敲击时发出的泛音不谐和现象严重时音高也会改变，例如小提琴大力度“砍”时，音高会有些许降低的感觉。改变泛音不谐和的有效办法就是增加弦的长度和应力，因此当低音频率提高到一定程度时可采用减少弦的直径，增加弦的长度，加大弦的应力，达到减少声音的失谐程度，所以从低音的一根弦过渡到二根、三根弦的目的不仅是为增加音量，改变音高，还与音色有关。

　　由于弦的特性及声学原理，由第一号键A2的27.5HZ到A1的55HZ，乃至到A25的110HZ，必须有又粗又长而质量又大的琴弦，配合以较大的弦槌，以较大的冲击力去激发琴弦，才能获得与中音区相匹配的音量。

　　键盘机械对音量、音色的影响是可想而知的，键盘机械不能形成有效的击弦运动，则音板琴弦都无从谈起。

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