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最新资料推荐 PAGE1 / NUMPAGES1 乐器声学(doc) 乐器声学 乐声是由各种乐器发出的， 音色的不同是由于乐器各异， 所以对音乐声学的研究和对乐器声学的探讨密不可分。 1. 乐器的分类 当今世上， 从全球范围看， 所用的乐器可谓五花八门， 数不胜数， 为讨论的方便， 需要适当分类。 关于乐器的分类方法， 目前最常用的有两种： 一种是传统的、 根据乐器的演奏方式分类， 将乐器分为人声乐器、 弦乐器， 管乐器、 键盘乐器和打击乐器等。 每一类还可进一步细分， 如弦乐器可分为拉弦乐器、 拨弦乐器等。 另一种是根据乐器的振动特征分类， 可分为弦鸣乐器、 气鸣乐器、 体鸣乐器、 膜鸣乐器和电声乐器。 每一类还可进一步细分， 如气鸣乐器可分为边棱音乐器、 簧管乐器、 唇振动乐器、 机械簧乐器和人声乐器等等。 这种分类方法首先由美籍德国音乐学家萨克斯（C. Sachs） 和奥地利音乐学家堆恩博斯特尔（E. M. von Hornbostel） 提出。 实际上， 无论哪种方法都不可能对世界上的乐器作一准确无误的分类， 因为世界的乐器各式各样， 演奏方法和振动方式也千变万化， 有时一件乐器上就同时存在多种振动方式。 不过相比较而言， 根据乐器振动特征来分类更具有音乐声学研究的特点， 因而笔者将依照这种分类体系来介绍乐器。 为使大家对这种分类体系有一个总体认识， 先将分类框架作一总的介绍： 1. 弦鸣乐器（Chordophones） 2. 气鸣乐器（Aerophones） 3. 体鸣乐器（Idiophones） 4. 膜鸣乐器（Membranophones） 5. 电声乐器（Electronphones） 2、 各类乐器的基本发音原理 （1） 弦鸣乐器 以弦振动为声源的乐器， 称为弦鸣乐器。 弦， 实际就是一根绷紧的线状物。 乐器上使用的弦， 大多是以丝、 肠衣、 尼龙或金属等材料制成。 据振动频率的高低决定弦鸣乐器的高低。 物理学家推出在理想情况下弦振动的频率， 它通常用下式来表示： f（基频） = （ 1/Ld） ， （L、 d分别为弦的长度和直径； 常量； T、 分别为弦的张力和密度； g重力加速度） 从上式可以看出弦振动的特点： 弦的振动频率弦的长和直径成反比， 与弦的张力的平方根成正比； 与弦的密度的平方根成反比。 换言之， 弦越长或越粗、 张力越小、 密度越大， 其振动频率就越低。 反之， 就越高。 根据弦振动的这个特点， 我们就可以通过改变弦的长度、 粗细、 质量和张力中的任何一项或数项， 就可以改变发音高度。 一根弦在振动时， 会同时存在多种不同的振动方式。 第一种是横振动， 有时用肉眼都能观察出来。 它的振动方向与弦长方向相垂直。 第二种是纵振动， 振动方向与弦长方向相一致， 振动起来就象弹簧在运动。 第三种振动是扭转振动， 一般是受到外力的摩擦（如弓子） 而产生的振动。 上述三种振动中， 横振动的能量最强， 产生的声波构成乐音的主要成份。 其它振动产生的声波能量相对较小， 而且以高频泛音成份为主， 它们与基音并不构成倍数关系， 因而多属噪音成份， 然而这种噪音成份也是构成弦鸣乐器音色的一个重要组成部分可使音色饱满。 当然噪音成份应控制在一定范围内， 初学小提琴或二胡的人， 拉出的声音很难听， 从音乐声学的的角度讲， 最主要的原因就是弦的纵振动和扭转振动的成份太多。 擦弦乐器 以弓和弦的摩擦作为声源激励的乐器， 称为擦弦乐器。 各种擦弦乐器在形制上有很大差异， 但从结构上一般皆可概括为以下几个部分： 1） 系弦； 2） 琴马； 3） 共鸣体 4） 弓子。 其发音原理， 首先由弓毛摩擦琴弦， 产生振动， 通过琴马传至共鸣体， 声能由此而得到扩大。 从音乐声学角度讲，演奏擦弦乐器时， 音高变化主要由弦的长度决定， 音量变化主要由弓子的压力和运行速度决定， 音色变化则主要由弓子触弦的位置、 运行方式决定。 拨弦乐器 以手指或拨子拨弦作为声源激励的乐器， 称拨弦乐器。 同擦弦乐器一样， 不管是哪种形制， 在结构上依然可大致分为系弦、 琴马、共鸣体等部分。 其发声原理， 首先由手指或拨子拨动琴弦， 使琴弦产生振动， 通过琴马传至共鸣体， 声能由此而得到扩大。 从音乐声学角度讲， 演奏拨弦乐器时，音高变化主要由弦的长度决定， 音量变化主要由手指或拨子施加给弦的