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六边弧形无角二胡的音频共振优势

文/甘迅君

现代二胡经过几十年的演变和发展,基本上形成了圆筒形、六角形、八角形和方圆形几种型制。可否在此基础上做更进一步的改进,以提高其基本性能?为此笔者做了一些尝试,现公开发表供专家及乐器改革同仁参考。

一、振动面的改进。
在物理学上,有固定边界的振动面振动时形成的波被称为驻波,像圆形的鼓、锣、扬声器,它们的振动面的振动形态是一系列的同心圆,原因就是因为振动面边界是圆的,振动时从边界反射的波指向中心,和从中心向外移动的波形成反向迭加,在某一频率就会形成共振。最容易观察到的实例就是中国古代的一种圆形的青铜洗手盘,用手摩擦盘的边沿,盘中的水就会沸腾起来。

当振动面是六角形或其它多边形时,形成的波就不一样了,振动面受激发起振后,振波不会同时到达边界,碰到边界后向内反射时,大部分不会指向中心,时间也有先后,在不同的频率下会有不同的驻波条纹。如果有条件像小提琴面底板的研究一样用全息摄影拍摄下来就可以看到这些条纹的形状,可以肯定的是不会是同心圆。所以不可能在某一频率形成共振而使水面沸腾。

在由各边形成的夹角处,振幅会衰减,频率越高,衰减越严重,笔者认为这就是六角形二胡高音区衰减严重的一个重要原因。但同时也是形成其独特音色的原因,由此可见,圆形的振动面振幅较大,但只在某些频率共振,多边形振动面频带较宽,振幅较小。如何在保持六角二胡独特音色的同时使其音色更明亮,根据以上分析,应将振动面的形状作两项改进:

1.将六边形的直边改为弧形边,使反射波更多的指向中心。

2.将夹角改为圆弧过渡,消除死角,使反射波直接指向中心,这两项改进如图中A-A面所示。

二、共鸣腔的改进
(看图中B-B剖面及C-C面),为配合振动面的改进,将琴筒内腔也作了相应的改进。通常琴筒内腔分为三部分。靠近皮膜的部分,长度约15毫米,靠近琴杆部分,长度约30毫米,将这两部分的边加工成弧形边,夹角作成圆弧过渡。靠近后筒部分,长度约85毫米,也将六边改成弧形边,为了工艺上容易实现,夹角仍保留。

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