气鸣乐器的简介
气鸣乐器,乐器分类5大类别之一,发声都以空气为激振动力;其中多数乐器以空气为原振动媒质──空气柱。下面小编给大家介绍一下气鸣乐器的相关信息。
气鸣乐器的概念
气鸣乐器起源久远,早在原始时期,即已出现一些能变音高的借气
流发声的简单乐器。发展至今,种类、形制繁多,遍布世界各地,用途广泛。按发声原理,人体本身即具有边棱音(吹口哨)和簧管(声带、咽喉)这两种器官。管乐器可说是人体发声器官的延伸。
世界许多地区均出土石器时代有若干指孔的哨、箫、埙等吹孔类土、陶、骨化石管乐器或石雕形象。可能更早有用芦苇等植物茎管做的乐器,则难以留存至今。远古乐器也存在于中外大量古籍记载和神话传说中。当今世界许多地区尚有大量原始、简单的民族管乐器。根据各方面资料和发展规律,吹孔类起源较早,其竖吹的更早于横吹的;簧管类出现较晚,其中双簧较早,单簧较晚。原始乐器一管只发1、2个音,后来的以2、3支或更多不同音高的管并合而多发若干音。石器时代已有开指孔的箫、埙,17世纪末欧洲出现有1、2个指键的乐器,到19世纪中期始由T.伯姆等人完成现代木管乐器上的指键系统。滑管装置始见于15世纪初的长号上。最早的活塞阀键系H.施特尔策尔和F.布吕默尔创始于19世纪初。管乐器演进为旋律乐器,经历了近万年漫长的岁月。原始、简单只能发有限几个噪杂声音的管乐器,长期间主要用于信号、祭祀、巫术、诱捕鸟兽等方面。
气鸣乐器的历史起源
文化开发较早的西亚、北非、南亚次大陆和东亚等地区,也是管乐器的重要发源地。美索不达米亚在公元前4000年前后有多种箫,约公元前3000年该地区和埃及已有哨嘴、双簧和唇振动多种乐器,约公元前2500年前后在西、中亚地区出现横吹的笛类。这些地区的古老乐器和音乐,后来随伊斯兰教传入欧洲、印度和中国等地,产生了重大影响。单簧类最早可能起源于古希腊,南美也有多种单簧乐器,而在亚洲、北美及中南非均少见。吹孔类除澳洲外,各大洲均很普遍。
据考,牛吼镖起源于 25000年前,至今仍在澳、美、非洲的有些土著部落中流行。这种牛吼镖发声仿佛似风哨、雷鸣或祭灵哭泣声等,常被用作行施巫术或宗教仪式乐器。蜂鸣盘至少也有近2000年历史,早先也曾用于某些仪式,现在普遍作为一种简单的发声玩具,在中国和各大洲许多地方均能见到。
气鸣乐器的发声原理
主要管乐器的发声方式,可归纳为边棱音和簧振动两种。
边棱音
当气流以一定的角度冲撞在吹孔对面的锐棱上,即被分隔为两股交替分裂的旋涡,沿着边棱滑动和周期性地散开,形成空气层脉动,这个声源带称为边棱音。脉动的空气层犹如“空气簧”,激励管内空气柱振动,同时也受空气柱振动的影响。在相互影响中,呈现一种“谁强、谁弱、谁制约谁”的现象。在此,空气柱振动强于柔软的“空气簧”,以致前者在较大程度上对后者起调制作用,将其频率强加于后者。这类乐器的声音,实际由这两个声源混成,而我们所听到的,主要是管出口端辐射的声音,其音高源自空气柱振动。边棱音频率常比空气柱高1~10倍,但在密切的耦合中有被拉低的倾向。这里,“超吹”有赖于边棱音的升高,即当气流增强,使边棱音频率接近管的第一或第二泛音时,能量即集中到该泛音上,由此产生“超吹”效应。在这类乐器上,吹孔的形状和大小、吹奏者改变唇口形状、射流粗细、唇与孔的距离及角度等,均会使边棱激励和空气柱振动的耦合发生变化,从而影响音色、音量或音高。这些特性常被用于吹奏技巧上,以产生种种效果。在有固定气道的哨嘴类乐器上,则无法施展这些技巧,使发音显得单调。非管形共鸣体的埙等,主要差别在于谐音成分不同。
簧振动
包括唇振动,都是“实体簧”,比“空气簧”要硬和重得多,使其振动须有更大压力的气流,也不像“空气簧”易受空气柱制约。这里有两种情况,一种是单、双簧管等的软簧,耦合中受空气柱的调制,决定音高的是后者;另一种是管风琴簧管和风琴等的硬簧,本身固有频率决定音高,管内空气振动仅起共鸣作用,即对簧的某些谐音起增强和润色作用。软簧与空气柱的耦合,虽然机制不同,但和“空气簧”起相似的作用。当气流进入簧片微张的缝口,由于引起其间压强降低而使簧片闭合,随之簧片靠自身的弹性又重新张口,形成周期性启闭。气流激发簧片振动,并疏密交替地进入管内激励空气柱振动。簧片犹如气流控制阀,启闭有规则但不均匀,仅约周期的1/4是张开的,气流量受簧阀控制而引起压力起伏,压力起伏则又使簧片持续振动。簧片与空气柱的耦合中,其基频也比空气柱常高达10倍,由于空气柱强于软簧,于是前者也有将后者频率拉低的倾向,并将管的固有频率强加于簧,故决定音高的是管中驻波频率。类似双簧的唇振动,具有在吹奏中能随时调整的硬簧特性,即通过调整唇肌张力、伸长或侧向拉长双唇等动作,可改变“唇簧”的固有频率。唇簧在吹嘴上构成声振动源而和管体耦合,管体起声变量器作用,使辐射面积在出口处增大而和自由空气耦合。喇叭口在局部范围形成较大强度的空气压力,从而产生强烈的声感。
实际的管乐器,其几何形状和尺度等很复杂。吹奏时嘴的启闭无常,口腔与咽喉也都介入。究竟是开管还是闭管?长度何起何终?许多问题难以从理论和计算上确定。适用的乐器迄今主要仍有赖于制作者和演奏者的实践经验得出。
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