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立式钢琴外壳和音色以及弹奏性能的关系 - 新闻 - 资讯 - TALLJO唐爵乐器官网TALLJO Musical Instruments official website

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立式钢琴外壳和音色以及弹奏性能的关系

      众所周知,评价一台钢琴的档次和好坏是一个综合分析的结果,但关键要看这台钢琴的音色和弹奏性能,而音色及弹奏性能又和共鸣盘、击弦机、键盘的设计和工艺有着密切的联系。因此,共鸣盘、击弦机和键盘的好坏,就直接决定了这台钢琴品质的高低。那么,除了共鸣盘、击弦机和键盘以外,是不是钢琴的其他零部件,就和它的音色和弹奏性能毫无关系呢?我认为不一定,就如钢琴的外壳,其设计、工艺和用材等也和钢琴的音色和弹奏性能有着密切的关系。


      下面我们就以立式钢琴外壳件的设计、工艺和用材等方面,来简要阐明其与音色和弹奏性能的关系。立式钢琴外壳主要零件有顶盖(top)、侧板(side board)、侧臂(arm)、上门(upper panel)、下门(lower panel)、琴脚(toe block)、键盖(fallboard)、中盘(key bed)、踏瓣档(bottom rail)和底板(bottom board)等。它们和钢琴的其他部件结合成一个整体,不仅固定和支撑共鸣盘、击弦机、键盘和踏瓣等,对钢琴内部的所有零部件起保护作用,而且对整台钢琴起到很好的装饰作用。

    我们通常会把外壳件中的顶盖、侧板、上门、下门、底板以及钢琴的音板,设计组成为一个比较规则的大箱体,在弹奏钢琴时,箱体中的弦槌敲击琴弦,使琴弦发生振动,琴弦的振动,又使与其紧密连接一起的弦码产生振动,弦码的振动带动粘合在一起的音板进行振动,音板把接收到的振动扩大,以空气为媒介,将振动以声波的形式传入人耳。在这个共鸣箱体内,音板在冲击力或周期性外力的作用下所传播和扩大振动的这种作用相当于发出声音的音源。


     而外壳件所组合成的这个封闭空间就相当于一个共鸣箱。从我们比较熟悉的角度去理解,它就相当于一个超大的音箱。只不过音箱的箱体是用来消除扬声器单元的声短路,抑制其声共振,拓宽其频响范围,增强低频声波重放和减少失真等,而钢琴箱体的作用是减少声共振,尽最大程度还原共鸣盘发出的声音。两者在减少共振和还原音色等方面的效果是一致的。我们平常所见音箱都基本上是一个方的箱体,特别是高档的音箱外观都很简洁,表面没有多余的装饰,与地面的接触面积都很小,因为这样的设计,音源发出的声音通过箱体充分的振动后,能量损失是最少的,能还原比较真实的声音;而立式钢琴的外壳设计经过了几百年发展,演变至今,其外壳基本结构也是一个比较规则和简洁的箱体,而且钢琴也只有很小的面积(四个脚轮的位置)和地面接触。因为钢琴固定音板的背架、传递声音的音板、弦码和发出声音的琴弦等主要和音质有关的部件基本处于同一平面上,使得通过音板振动出来的声音,可以完整地通过方形外壳的传递和充分振动后,以最少的能量损失,还原出最真实的声音,能够充分突出共鸣系统设计所要求达到的声音效果。


    此外,由于立式钢琴音板正面被外壳件围蔽,当我们弹奏音乐时,就会发现整台钢琴音效最好的地方就是背架后面,但通常我们在家里使用钢琴时,由于美观或空间限制等原因,都会把钢琴背架靠着墙壁摆放,这样我们听到的钢琴声音,就主要是音板正面通过外壳后传递出来的声音。这样一来,内部结构一致的立式钢琴,外壳设计得越封闭,它发出的声音就越小、越闷。因此,我们在设计立式钢琴外壳时,就要在保证其防护质量的前提下,尽量多地设计一些透音的地方,使得它的音效更佳。


    从上面的论述中我们看到了外壳设计对立式钢琴音色和弹奏性能的影响,下面我们探讨一下外壳的制造工艺和使用材料是不是也会对立式钢琴的音色产生影响呢?答案是肯定的。同样是音箱,我们知道普通的音箱用塑料来做,比较好的用复合板、密度板甚至是原木板来做。这样做的目的,一定程度上反映了音箱箱体的材质和它的品质以及它的音色是有很密切的关系。上面我们已经论述了立式钢琴外壳在减少共振和还原音色等方面所起的作用就相当于音箱的箱体。因此,外壳设计所选用的材料也应该和钢琴的音色有密切的关系。

      我们知道,绝大多数立式钢琴外壳均使用木材来制造。但具体使用怎样的木材、厚度多少、密度多少、含水率多少等等,这些因素会怎样影响钢琴的音色呢?振动的木材及其制品所辐射的声能,按其基本频率的高低,产生不同的音调;按其振幅的大小,产生不同的响度;按其共振频谱特性,即谐音(泛音)的多寡及各谐音的相对强度,产生不同的音色。因此,我们选用年轮均匀的白松作为钢琴的音板,就是利用其出色的声振动特性及其突出的辐射声能的能力。但如果是选择用于制造立式钢琴外壳的木材,它不是起到发声或扩大声音的作用,所以就和音板的要求不一样了。实践证明,立式钢琴的外壳木材首先要质地均匀,密度较大,这样钢琴发出声音时,箱体的振动就比较少,而且由于材质均匀,基本上不会产生杂音。这样就很大程度上还原出钢琴本身的音色。其次,密闭性要好,这样钢琴声音振动的能量就能最大程度地减低损耗,能更好的保证音量。最后木材要控制好一定的厚度和含水率,太薄太干易产生共振和爆裂;太厚太潮湿会把声音闷在里面。因此,立式钢琴的外壳选对了工艺和材质,是钢琴好音色的强有力保障。

    以上是钢琴外壳和音色之间的关系,那钢琴外壳和弹奏性能有关系吗?我认为是有的。和弹奏性能关系最密切的就是键盘和击弦机部件。要保证击弦机的状态稳定、反应灵敏精确,就一定要保证有一付状态稳定、反应灵敏精确的键盘。那怎样保证你精心制作的键盘能始终如一的工作呢?关键就要看承托和固定键盘架的中盘了。如果中盘结构设计不合理,材料处理工艺不过关,它就很容易因外界气候条件变化而产生变形或爆裂,从而引起键架、键盘和击弦机等的变形、错位,严重的还会引起键子不起,无法弹奏等现象。所以,中盘的质量好坏、稳定与否、对钢琴弹奏的性能起着举足轻重的作用。
    总之,立式钢琴的外壳设计、工艺等看似和钢琴的音色以及弹奏性能等无关,但通过以上的分析,它们之间的关系还是很密切的,我们现在很少去改变这些设计和工艺,只是因为它们历经了几百年的发展和演变,在历经无数失败教训后最终形成了现在比较稳定的模式。但随着社会的发展、科技的进步,我们相信能找到更好的设计方法、更先进的加工工艺和更环保的制造材料,设计出更好的外壳,来进一步改善钢琴的音色和弹奏性能,进一步提升钢琴的整体品质。