專利名稱：低音拓延的管弦共鳴樂器的實現方法
技術領域：
本發明涉及ー種管弦樂器的實現方法，尤其涉及ー種管弦共鳴且低音拓延的管弦樂器的實現方法。屬于民族樂器領域。
背景技術：
隨著中國民族管弦樂隊“交響化”進程的不斷推進，低音聲部作為樂隊中音響的支柱，基本節奏的基礎，起著十分重要的作用。雄厚的低音聲部無疑是多聲部音樂中強盛而有力的體現。低音聲部的音響可以使作品的節奏進行更加堅定、突出和明了，它強而有力的共 鳴使樂隊整體音響效果得以均衡。低音聲部在一定水平上“駕馭”著樂隊，在樂隊中維持著ー種“秩序”，現代民族管弦樂作品日趨龐雜，沒有這種“秩序”，音樂作品的織體很難達到豐滿、立體的藝術效果。所以改革和研發中國民族管弦樂隊低音拉弦樂器是民族管弦樂隊“交響化”建設中的ー項重要的基本問題。從20世紀50年代開始，我國樂器制造者、民族樂器演奏家們先后研發和制造出第一代和第二代低音拉弦樂器——“低音ニ胡”(低胡)和“低音革胡”，這為完善現代意義的民族管弦樂團建制發揮了積極的促進作用。但是，由于音頻震動遲緩，音量較小，音色暗啞等因素，仍有不少的民族樂團使用西洋大提琴和低音提琴作為民族樂團的低音聲部樂器。這無論從外型還是音色融和性等方面，也都存在著與民族樂團所具有的民族風格極不協調的狀況，沒有從根本上解決中國民族樂器“低音化”的問題。具體表現在以下幾個方面(I)從傳統民族音樂的發展歷史來看，各種樂音樂器都是以單一的形式獨立存在的，或為管樂器，或為弦樂器。而管弦共鳴、合一的民族樂器還不曾有過。在當前中國民族管弦樂器的大家庭中恰恰迫切需要一件集管樂的振奮與弦樂的悠揚于一身的新型民族樂器。(2)中國民族樂器之間的音色或偏重高音、或偏重中音，相差很大，但對于低音樂器至今沒有相對理想的產品。(3)在傳統的中國民族管弦樂隊中，因傳統流行單線條的音樂織體，沒有功能和聲，沒有所謂“低音聲部”，因此各種樂器以演奏旋律的為多，也沒有一種專門擔當低音主奏及伴奏角色的樂器。所以民族管弦樂隊在對音樂作品的表現中很難演奏出音色非常融合并具有“交響性”和聲支體語言。

發明內容
本發明為了解決目前民族低音拉弦樂器存在的音頻震動遲緩，音量較小，音色暗啞，而利用西洋大提琴和低音提琴作為整個樂團的低音聲部樂器，這無論從外型還是音色融和性等方面，都存在著與民族樂團所具有的民族風格極不協調的問題，提供了ー種低音拓延的管弦共鳴樂器的實現方法，該方法是通過下述步驟實現的利用氣鳴樂器聲學原理，設計出管狀琴桿作為主共鳴腔體琴筒的共鳴附腔體；琴弦兩端分別置于管狀琴桿上端和琴筒下端，通過拉動均部于管狀琴桿和琴筒上的琴弦，使主、附共鳴腔體產生立體共振；再通過主、附共鳴腔體表面多方向篆刻出的若干個揚聲ロ，使音頻得到進ー步過濾；琴筒上的震動皮膜采用人造仿聲皮膜設計エ藝，琴身整體材料為加強木質密度由紫檀木制成，管狀琴桿與其他民族拉弦樂器形成統一音響品質，實現樂器音質、音量以及音色均衡性，在此基礎上對琴桿頂端加工處理形成鏤空擴散狀，進而使聲音共鳴得到完全釋放，形成低音拓延的管、弦合一的新型共鳴樂器。本發明的特點及有益效果本發明在傳統拉弦樂器聲音共鳴特征的基礎上，充分運用現代樂器聲學理論，從根本上改變了傳統低音胡琴與革胡將琴筒作為共鳴腔體単一型的結構，突出了主體圓形共鳴腔體(琴筒)與管狀附共鳴腔體(琴桿)產生 立體共振設計理念。同時，在主共鳴腔體(琴筒)表面設計出傳統篆刻元素圖案，并在圖案中隱藏若干個揚聲ロ，使樂器音頻得到進一歩的過濾，有效地消減噪音和雜音，從而保證了音質、音量以及音色更加均衡而悠揚。對有效音域的設定對有效音域的設定是本課題研制的關鍵，由于現代音樂作品突出體現“交響性”音樂思維與傳統單線條音樂特征有較大的差異，因此，作曲家、指揮家以及演奏者們對樂器音響性能的要求也越來越高。經過對低音樂器音頻的科學測算，將命名為“舒格琴”的本發明的音域設定在三個半八度范圍內，即大字ー組、大字組、小字組及小字ー組音域范圍內，其中有效演奏音域為C一一a2。改善了低音弦樂器音質，使其即可完美融入樂隊，又可以鮮明個性進行獨奏。因此，無論是以六根弦還是以八根弦均可完成幾乎所有音樂作品的演奏需求，而且低音區音色豐滿醇厚且扎實、共鳴振動且穿透力強。音色特點要求渾厚、堅實、共鳴感強。目前管弦樂隊存在的極限最低音大概是在五線譜低音譜表下加兩線的D0，(在鋼琴上顯示是大字組的C)，極限最高音在五線譜高音譜表上加兩線的DO (在鋼琴上顯示是小字三組的c)，中間相隔四個八度。根據“舒格琴”的研發概念，完全可以達到甚至超出管弦樂隊中對于低音聲部的音域要求。改善中國民族管弦樂隊低音較差的劣勢，我們借鑒西方樂器制作技術(如共鳴原理、腔體結構等)，結合當前中國民族弦樂器的具體藝術形態(如音色、材質等)，從而形成具有鮮明中國民族特色的、低音區豐滿且醇厚扎實的、共振共鳴且穿透力強的、大立體角且和聲傳播的、舒雅格尊且管弦合一的民族樂器。


圖I、圖2為本發明中管弦共鳴樂器結構示意圖
具體實施例方式參看圖I、圖2，低音拓延的管弦共鳴樂器的實現方法，該方法是通過下述步驟實現的利用氣鳴樂器聲學原理，設計出管狀琴桿作為主共鳴腔體琴筒的共鳴附腔體；琴弦兩端分別置于管狀琴桿上端和琴筒下端，通過拉動均部于管狀琴桿和琴筒上的琴弦，使主、附共鳴腔體產生立體共振；再通過主、附共鳴腔體表面多方向篆刻出的若干個揚聲ロ，使音頻得到進ー步過濾；琴筒上的震動皮膜采用人造仿聲皮膜設計エ藝，琴身整體材料為加強木質密度由紫檀木制成，管狀琴桿與其他民族拉弦樂器形成統一音響品質，實現樂器音質、音量以及音色均衡性，在此基礎上對琴桿頂端加工處理形成鏤空擴散狀，進而使聲音共鳴得到完全釋放，形成低音拓延的管、弦合一的新型共鳴樂器。
其中所述琴筒固定在底部的琴腳與托架做360°旋轉連接，達到自如換弦的目的所述琴腳為帶有鎖緊裝置的可伸縮桿。所述琴弦為六根弦，根據不換把的原則計算，六根弦可以完成三組半八度的音階。所述琴弦為六根弦，最高音琴弦增加換把可達到四組八度的音階。所述琴弦為八根弦，最高音琴弦增加換把可達到五組八度的音階。所述揚聲ロ設計成龍鳳紋樣、祥云圖案、棋子、陰陽、五行、八卦等民族傳統元素。所述管狀琴桿上設有多方向的音窗。所述弦架為圓環狀，周邊均布有與琴弦個數相應的凹ロ，其材質與琴身用材保持一致為紫檀木質，通過琴弦達到共振；在所述弦架的環形端面外設有護罩；通過護罩內側均布的滾珠與弦架環形端面上的滑道雙向360°旋轉連接；并通過護罩上的缺ロ觸弦。實施例低音拓延的管弦共鳴樂器的實現方法如下通過對中西弦樂器聲學性能與材料組織結構進行分析之后，利用氣鳴樂器聲學原理，設計出管狀琴桿作為主共鳴腔體琴筒的共鳴附腔體。其琴體結構包括主共鳴腔體I (琴筒)，琴筒的側面由琴膜皮12 (仿聲皮模如蟒 皮)圍成，上面板和底面均采用紫檀木，在上面板篆刻出多個琴筒揚聲ロ 8(協調共振)，管狀附共鳴腔體2 (紫檀木琴桿)置于琴筒上，其上多方向篆刻有音窗3 (輔助振動)，琴弦7采用張6根或8根金屬弦，利用琴肩6支撐觸弦、換弦，通過千斤4起到固定和切弦作用，通過琴腳9調節琴身的高度，并與托架10共同實現360°旋轉，琴弓13采用與琴主體分離的開放式設計，由馬尾制成。琴弦的上端經弦架4，置于管狀琴桿上端的琴枕5上；琴弦的下端經琴碼11置于琴筒下端的弦鈕14上；通過琴弓拉動琴弦，并通過護罩上的缺ロ觸弦，使主、附共鳴腔體產生立體共振；再通過主、附共鳴腔體表面多方向篆刻出的若干個揚聲ロ，使音頻得到進ー步過濾；琴筒上的震動皮膜采用人造仿聲皮膜設計エ藝，與其他民族拉弦樂器形成統一音響品質，實現樂器音質、音量以及音色均衡性，在此基礎上對琴桿頂端加工處理形成鏤空擴散狀，進而使聲音共鳴得到完全釋放，形成低音拓延的管、弦合一的新型共鳴樂器。其中所述琴弦為六根弦，根據不換把的原則計算，六根弦可以完成三組半八度的音階；所述琴弦為六根弦，最高音琴弦增加換把可達到四組八度的音階。或所述琴弦為八根弦，最高音琴弦增加換把可達到五組八度的音階。所述揚聲ロ設計成龍鳳紋樣、祥云圖案、棋子、陰陽、五行、八卦等民族傳統元素。
權利要求
1.低音拓延的管弦共鳴樂器的實現方法，該方法是通過下述步驟實現的 利用氣鳴樂器聲學原理，設計出管狀琴桿作為主共鳴腔體琴筒的共鳴附腔體；所述琴筒的側面由仿聲琴膜皮圍成，琴身采用高密度紫檀木制備；琴弦兩端分別置于管狀琴桿上端和琴筒下端，通過琴弓拉動均布于管狀琴桿和琴筒上的琴弦，使相通的主、附共鳴腔體產生立體共振；再通過主、附共鳴腔體表面多方向篆刻出的若干個揚聲口，使音頻得到進一步過濾；管狀琴桿與其他民族拉弦樂器形成統一音響品質，實現樂器音質、音量以及音色均衡性，在此基礎上對琴桿頂端加工處理形成鏤空擴散狀，進而使聲音共鳴得到完全釋放，形成低音拓延的管、弦合一的共鳴樂器。
2.根據權利要求I所述的低音拓延的管弦共鳴樂器的實現方法，其特征在于所述琴筒固定在底部的琴腳與托架做360°旋轉連接，達到自如換弦的目的所述琴腳為帶有鎖緊裝置的可伸縮桿。
3.根據權利要求I所述的低音拓延的管弦共鳴樂器的實現方法，其特征在于所述琴弦為六根弦，根據不換把的原則計算，六根弦可以完成三組半八度的音階。
4.根據權利要求3所述的低音拓延的管弦共鳴樂器的實現方法，其特征在于所述琴弦為六根弦，最高音琴弦增加換把可達到四組八度的音階。
5.根據權利要求3所述的低音拓延的管弦共鳴樂器的實現方法，其特征在于所述琴弦為八根弦，最高音琴弦增加換把可達到五組八度的音階。
6.根據權利要求I所述的低音拓延的管弦共鳴樂器的實現方法，其特征在于所述揚聲口設計成龍鳳紋樣、祥云圖案、棋子、陰陽、五行、八卦等民族傳統元素。
7.根據權利要求I所述的低音拓延的管弦共鳴樂器的實現方法，其特征在于所述管狀琴桿上設有多方向的音窗。
8.根據權利要求I所述的低音拓延的管弦共鳴樂器的實現方法，其特征在于所述弦架為圓環狀，周邊均布有與琴弦個數相應的凹口，其材質與琴身用材保持一致為紫檀木質，通過琴弦達到共振；在所述弦架的環形端面外設有護罩；通過護罩內側均布的滾珠與弦架環形端面上的滑道雙向360°旋轉連接；并通過護罩上的缺口觸弦。
全文摘要
低音拓延的管弦共鳴樂器的實現方法，是為了解決目前民族低音拉弦樂器存在的音頻震動遲緩，音量較小，音色暗啞及利用西洋提琴作為低音聲部樂器與民族樂風格極不協調的問題而設計的，將琴桿設計成空心管狀作為主共鳴腔體琴筒的附共鳴腔體；琴膜皮采用仿聲皮模；琴弦為至少六根金屬弦，通過琴弓拉動均布于管狀琴桿和琴筒上的琴弦，使主、附共鳴腔體產生立體共振；再通過主、附共鳴腔體表面揚聲口使音頻得到進一步過濾。有益效果在傳統弦樂器聲音共鳴特征的基礎上運用現代樂器聲學理論，從根本上改變了傳統低音胡琴與革胡將琴筒作為共鳴腔體單一型的結構，突出了主體圓形共鳴腔體琴筒與管狀附共鳴腔體琴桿產生立體共振，通過在琴筒及空心琴桿表面揚聲口，使樂器音頻得到進一步的過濾，有效地消減噪音和雜音，保證了音質、音量以及音色更加均衡而悠揚。
文檔編號G10D15/00GK102663997SQ201210100430
公開日2012年9月12日 申請日期2012年4月6日 優先權日2012年4月6日
發明者周和明, 寧淑云, 張輝, 張長生, 潘曉紅, 程巖 申請人:張輝