鋼琴之聲源自琴弦,振動的琴弦發出的聲音通過弦碼傳遞給音板,音板把振動得來的能量輻射到空中,人耳所聽到的這種聲音就是鋼琴特有的琴聲。沒有音板這種共振體,琴弦只能引起極少的空氣振動,我們聽到的僅僅是極微弱的鋼絲振動之聲,絕然不是鋼琴的聲音。鋼琴之所以能發出優美的音色,其根本原因來自音板。因此,音板是關系到鋼琴音質、音色、音量的重要條件。例如二胡與板胡、京胡音色各不相同是因其共振體的材料不同。世上沒有兩把音色完全相同的小提琴,是因世上沒有兩塊完全 相同的木板,在手工制作的前提下更不可能有完全相同的工藝。因此可以說鋼琴聲音的好壞音板是決定因素,決定音板好壞的是音板的材質和加工全過程的工藝方法。下文從音板的結構及選材和工藝方法等方面來闡述音板對鋼琴音色的影響。
一、音板的結構與選材
音板是由共振版、肋木、音板框、中高音弦碼和低音弦碼等零件組成。共振板是由許多塊單獨的木板拼接成的一大片薄板,和多層復合板兩種形式做成。鋼琴的音響就是靠它的振動產生,因此,制造共振板用的材料對鋼琴的音色影響很大。
(1)、首先共振版的材料須選用傳播速度高且強度好,密度適中的木材。經驗證明,音板是由能產生共鳴的云杉制成。如我國東北產的魚鱗云杉(白松),歐洲用來制作鋼琴音板的最重要的木材是挪威云杉。云杉木材有容積重小、材質輕、彈性高的特點,具有良好的聲學性能。
(2)、做音板的選材應年輪疏密盡可能一致,文理要順直、平均年輪寬度不大于4毫米。做音板的板材不應有節、疤等缺陷,此種板材的彈性低,聲學性能差,且對聲音傳播的干擾大,制成音板音色不佳。
(3)、實木音板是由不同長度的徑切板拼粘而成的。尺寸規格一般在500毫米至2300毫米,音板厚度在8毫米至11毫米范圍內。擋板相互間拼接處紋理要嚴密、順直,不能出現斜查紋。為了合理利用木材資源,中低檔琴一般采用多層復合共振板。
二、音板與音色的關系
(1)、據《鋼琴制造》一書介紹:在樂器工業研究所,一些著名的鋼琴廠都對音板進行過研究。任何測定音板振動狀態的規律性和確定音板品質標準的企圖都遭到了失敗。即使以精選的木材制成的小型音板,在實驗室也不可能取得相同的振動狀態,更令人不解的是在聲音大致相同的樂器,音板振動的規律卻不盡相同,反之在聲音差別較大的樂器中,音板的振動卻存在相同之處。這說明音板振動的復雜性。但是與音板木材紋理方向垂直布置的肋木不僅改善了音板的強度,還使弦在任何一點被激發都會迅速傳播到整塊音板,這不僅取得了音量更取得了鋼琴特有的音色。
(2)、較大質量的弦碼和較松軟的肋木,在傳播聲波時,也因產生內摩擦而損失一部分從琴弦所獲得的振動能量,當然那要比聲波在音板的橫向傳播時的損失要小得多。由于弦碼、肋木乃至音板振動的復雜性致使世上沒有一臺音色絕對相同的鋼琴。
(3)、音板的固定安裝也是很重要的,安裝不牢靠的音板,音板振動時不但會大量消耗振動能量,同時也會使音色很難聽。音板的大薄片的特殊形狀,在加工前即使已經干燥到了含水率6%以下,但在加工中,幾個小時即可使含水率上升到10%,若空氣濕度很大的話,含水率會更高。此時進行油漆涂飾,將水分封閉在音板內部,音色必發悶;若是實木音板的話,在使用中還會開裂,但在不出雜音的情況下聲音反而會得到改善。
這是因為一則開裂后的音板內部水分得到散失,而達到了干燥的目的。再則,由于整塊音板由不同木材拼在一起的異向應力,因開裂得到緩解而使音色更趨清澈。通常樂器的音板均呈凸起的弧型,如古琴、古箏、提琴等,鋼琴的音板看起來是平板,實則也呈弧型,不過弧型較小不易覺察。它是為抵抗弦碼壓力而設置。琴弦為取得穩定的支撐,要求弦碼上平面要高于弦水平面,以使琴弦振動時,不會脫離弦碼而影響聲音的傳播和額外消耗能量。弦對音板的壓力取決于弦的張力及弦碼高出弦面的角度。弦碼對音板形成的壓力,會使音板塌陷音質變壞。造成音板塌陷的原因主要是弦碼配置不當或音板肋木干燥不夠形成。
一、音板的結構與選材
音板是由共振版、肋木、音板框、中高音弦碼和低音弦碼等零件組成。共振板是由許多塊單獨的木板拼接成的一大片薄板,和多層復合板兩種形式做成。鋼琴的音響就是靠它的振動產生,因此,制造共振板用的材料對鋼琴的音色影響很大。
(1)、首先共振版的材料須選用傳播速度高且強度好,密度適中的木材。經驗證明,音板是由能產生共鳴的云杉制成。如我國東北產的魚鱗云杉(白松),歐洲用來制作鋼琴音板的最重要的木材是挪威云杉。云杉木材有容積重小、材質輕、彈性高的特點,具有良好的聲學性能。
(2)、做音板的選材應年輪疏密盡可能一致,文理要順直、平均年輪寬度不大于4毫米。做音板的板材不應有節、疤等缺陷,此種板材的彈性低,聲學性能差,且對聲音傳播的干擾大,制成音板音色不佳。
(3)、實木音板是由不同長度的徑切板拼粘而成的。尺寸規格一般在500毫米至2300毫米,音板厚度在8毫米至11毫米范圍內。擋板相互間拼接處紋理要嚴密、順直,不能出現斜查紋。為了合理利用木材資源,中低檔琴一般采用多層復合共振板。
二、音板與音色的關系
(1)、據《鋼琴制造》一書介紹:在樂器工業研究所,一些著名的鋼琴廠都對音板進行過研究。任何測定音板振動狀態的規律性和確定音板品質標準的企圖都遭到了失敗。即使以精選的木材制成的小型音板,在實驗室也不可能取得相同的振動狀態,更令人不解的是在聲音大致相同的樂器,音板振動的規律卻不盡相同,反之在聲音差別較大的樂器中,音板的振動卻存在相同之處。這說明音板振動的復雜性。但是與音板木材紋理方向垂直布置的肋木不僅改善了音板的強度,還使弦在任何一點被激發都會迅速傳播到整塊音板,這不僅取得了音量更取得了鋼琴特有的音色。
(2)、較大質量的弦碼和較松軟的肋木,在傳播聲波時,也因產生內摩擦而損失一部分從琴弦所獲得的振動能量,當然那要比聲波在音板的橫向傳播時的損失要小得多。由于弦碼、肋木乃至音板振動的復雜性致使世上沒有一臺音色絕對相同的鋼琴。
(3)、音板的固定安裝也是很重要的,安裝不牢靠的音板,音板振動時不但會大量消耗振動能量,同時也會使音色很難聽。音板的大薄片的特殊形狀,在加工前即使已經干燥到了含水率6%以下,但在加工中,幾個小時即可使含水率上升到10%,若空氣濕度很大的話,含水率會更高。此時進行油漆涂飾,將水分封閉在音板內部,音色必發悶;若是實木音板的話,在使用中還會開裂,但在不出雜音的情況下聲音反而會得到改善。
這是因為一則開裂后的音板內部水分得到散失,而達到了干燥的目的。再則,由于整塊音板由不同木材拼在一起的異向應力,因開裂得到緩解而使音色更趨清澈。通常樂器的音板均呈凸起的弧型,如古琴、古箏、提琴等,鋼琴的音板看起來是平板,實則也呈弧型,不過弧型較小不易覺察。它是為抵抗弦碼壓力而設置。琴弦為取得穩定的支撐,要求弦碼上平面要高于弦水平面,以使琴弦振動時,不會脫離弦碼而影響聲音的傳播和額外消耗能量。弦對音板的壓力取決于弦的張力及弦碼高出弦面的角度。弦碼對音板形成的壓力,會使音板塌陷音質變壞。造成音板塌陷的原因主要是弦碼配置不當或音板肋木干燥不夠形成。