Параметры музыкального звука гитары

Музыкальный звук гитары. Параметры музыкального звука

Параметры музыкального звука.

В этой статье я расскажу вам о том, какие факторы определяют музыкальный звук гитары помимо обертонов. О том, что такое балансированная громкость, атака, тембр, сустейн и отзывчивость. Также я расскажу о том, как эти факторы связаны с резонатором гитары. Дам несколько полезных советов.

Громкость. Сбалансированная гитара.

Субъективное восприятие громкости музыкального инструмента определяется величиной амплитуды колебания воздуха, силой звукового давления на единицу площади воздуха, высотой слышимого тона. Чтобы быть слышимыми, низкие музыкальные звуки должны обладать большей амплитудой колебания, чем высокие. Тогда и резонатор, доносящий до нас низкий звук, должен обладать способностью к колебаниям большой амплитуды и низкой частоты. Потому такие инструменты имеют большой размер, например, литавры, контрабас. Высокие звуки, обладая малой энергией звуковой волны, но высокой частотой, распознаются нами как громкие при малой амплитуде этой волны. Для воспроизведения такого звука резонатор не должен быть велик, но должен быть значительно упруг.

Мастеровые музыкальные инструменты
Музыкальные инструменты, размер - характер звука

Слушая музыку, мы обычно слышим целый спектр звуков различных амплитуд, от самых низких до высоких. Если это звучит симфонический оркестр, то это совместное звучание различных по размеру резонаторов. В таком случае музыкальный инструмент, обладающий широким спектром звучания, должен быть способен на одновременные упругие колебания разных амплитуд. Чем шире диапазон звучания,

тем уникальней должен быть резонатор. Одновременное звучание как очень низких, так и высоких нот должно быть соотнесено по громкости и длительности их затухания. Громкий звук гитары — несомненное её достоинство, но лишь в том случае, если это органичный баланс высоких и низких нот. Сбалансированную громкость гитары определяет соотношение упругости дек к форме и размеру резонатора. Нет единого эталона сбалансированной громкости. Кроме того, оценивая сбалансированную громкость одного и того же инструмента, разные музыканты высказывают разные суждения.

Затухающее колебание
Атака

Атака

Кроме общепринятого понятия громкости, оценивают инструменты по ясности, разборчивости и слышимости в ансамбле. Эти факторы во многом определяют атака и субъективно воспринимаемый тембр гитары. Поскольку громкость музыкального звука имеет сложную динамику во времени, важно то, с какой амплитудой этот звук возник.

Для струны — это её основной тон, то есть амплитуда колебания её полной длины. Нельзя рассматривать атаку в отрыве от тембра. Важна не только величина амплитуды, но и в каком частотном диапазоне она находится, как ясно слышима. Но подчеркну ещё раз: атака и восприятие тембря тесно связаны, но атака — лишь величина амплитуды. Она не является фактором, определяющим тембр. Можно существенно изменить атаку для данного взятого инструмента, тембр же его останется неизменным.
Яркой атакой обладают инструменты с максимально лёгкими резонаторами. Скорость распространения колебаний в малых толщинах древесины велика. Велика и начальная амплитуда колебания у этих лёгких резонаторов. Материалы верхних дек акустических инструментов по-разному доносят атаку. Из широко известных и доступных наилучшей передачей атаки обладает ситхинская ель, средней — ель Энгельмана, наихудшей — кедр. Бридж из индийского палисандра даст лучшую атаку, чем бридж из эбена. Несмотря на свою звонкую «иглу», клён в обечайках и задней деке уступит любому палисандру, но оставит позади наилучшее красное дерево.

Тембр и отзывчивость

Что определяет субъективное восприятие тембра инструмента до конца не ясно. Всегда подразумевают спектр амплитудно частотной характеристики звучания гитары. Зная, как существенно влияет качество древесины на тембр, скажу, что он в большей мере определяется самым первым временем колебания резонатора после атаки. Именно этим фактором в большей мере, чем обертонами, которые слышны после момента атаки. Буквально сказанное понимать не стоит. Слышимый звук — это единство тона и обертонов. Но инерционность всей длины струны и её кратных участков деформации разная, поэтому разное и время возникновения разных порядков обертонов, разная их амлитуда колебания, разное время затухания.. Слышимость этих взаимосвязей определяет, конечно, верхняя дека, во многом — её древесина.

Для музыканта важно и то, с какой скоростью наступает резонанс в инструменте после щипка. Этот фактор и называют отзывчивостью. Часто факторы атаки и отзывчивости смешивают. Но атака — величина амплитуды, а отзывчивость — время. Наши понятия складываются на основе наших субъективных ощущений в первую очередь, на основе анализа физического процесса — уже во вторую. Отзывчивость — понятие более широкое, чем атака. Оно определяет и то, с какой яркостью передаёт инструмент оттенки и особенности звукоизвлечения музыканта. Отзывчивость в большой мере определяет конструкция резонатора вцелом.

Длительность затухания и холл

Время затухания колебания называют часто сустейном. Длину сустейна во многом определяет инерционность как частей, так и всего резонатора в целом. Чем большей инерционностью обладает резонатор, тем меньше амплитуда атаки. Время затухания колебаний тем больше, чем более упруг резонатор при заданной массе.

На величину сустейна влияет устойчивость опор, плотность посадки грифа в резонатор. Призвук холла, слышимый у многих инструментов — параметр музыкального звука с большой амплитудой и быстрым затуханием. Он является результатом того, что основная резонансная частота резонатора становится равной или близкой к резонансной частоте Гельмгольца, то есть объёма воздуха, заключённого в резонатор. На видео показан резонатор Гельмгольца: объём воздуха обладает упругостью и поэтому может стать источником звука. Обладая собственной резонансной частотой, он может отзываться на такую же частоту колебания обечаек и дек.
Как правило, отзывчивые инструменты обладают и холлом. Этот музыкальный призвук всегда присутствует в звучании оптимально упругого и лёгкого инструмента удачной конструкции.

Разборчивость и ясность звучания

Этот фактор определяет связь основного тона и обертонов в звучании инструмента. Музыкальные фразы большой динамики должны быть понятны как нотная последовательность, звукоряд. При этом они должны быть ярко окрашены обертонами.

Неразбочивость в быстрых пассажах — это недостаток атаки в основном. Но важно и то, в каком фазовом взаимодействии находятся обертоны между собой и как относятся к основному тону. Ярко насыщенные обертонами инструменты с недостатком атаки успешно разыгрываются и в довольно короткие сроки.
Баланс слышимости тона и обертонов, как и сустейн, зависит от характера изменения упругости в разных частях верхней деки, от конфигурации и массы бриджа, свойств его древесины. Лёгкие бриджи дают большую разборчивость, но крадут обертоны и время затухания. Недостаток атаки и разборчивости, бывает, удаётся решить простой заменой порожка из кости на оптимальный пластик TUSO.

Примеры звучания инструментов с разной степенью атаки

В первом примере — яркая атака, но мало обертонов в звучании гитары. Во втором — наоборот, богатый обертонами звук, но недостаёт атаки (запись производилась на струнах с искусственно уменьшенной яркостью звучания), в третьем случае — оптимальный баланс, и ясная хорошо слышимая атака и множество слышимых обертонов с большой длительностью звучания.

Практические советы и рекомендации

На характер звучания влияют и участки большой массы и упругости резонатора: грифы всех гитар, корпус электрогитары. Утоньшение рукояток и накладок грифов приводит к уменьшению амплитуды атаки у всех гитар, классических в особенности.

Наилучшей древесиной для любого конструктивного элемента гитары является древесина радиального распила. Верхняя дека акустической гитары — это непременно радиальный распил. Фотографии заготовок разного вида распилов дерева в этой статье. Большая плотность и масса ладовой проволоки увеличивают амплитуду атаки, влияют на тембр звучания инструмента приводя его к более высоким амплитудно частотным характеристикам. Лады из нержавеющей стали, обладая излишней твёрдостью, придают атаке холодный, неприятный призвук. Кость не является наилучшим материалом для порожков грифов и бриджей акустических гитар. Используйте для этих опорных элементов пластик TUSO. Материал бриджей электрогитар в значительной мере влияет на характер их звучания. Лаковое покрытие — неотъемлемая часть древесины резонатора. Оптимальная толщина и консистенция слоя органического лака способна улучшить звучание акустического инструмента. Однако толщина такого слоя чрезвычайно мала. Увеличивая толщину лакового слоя, мы помещаем резонатор в излишне твёрдый и неупругий кожух. Чем тоньше и пластичней лаковый слой, тем громче и выразительней инструмент. Наилучшим из доступных лаков для электогитары является нитролак, нанесённый на соответствующий грунт тонким слоем. Крашеная гитара — всегда избыточный слой лака.

Рекомендованные статьи

Дерево как музыкальный материал. Обертоны дерева

Дерево - источник звука

Звучание дерева разных распилов

Мастеровая электрогитара

Стройность музыкального инструмента

Гитары True Temperent

Нет ничего устойчивее неустойчивых порожков. Заблуждения бесцветны, не имеют вкуса и запаха. Они являются частью наших суждений. Чем плох тот день, когда я понял, что в чём-то заблуждался?
Отправной точкой всех публикаций являются неведения и заблуждения тех, кто приходит ко мне с ремонтом.
С уважением к вам, Полётов Алексей Игоревич, музыкальный мастер.

Ростов-на-Дону 2022

Top