Bármilyen gitár hangját (és különösen az akusztikus) számos tényező befolyásolja - a hangszer mérete, formája, a rugók rögzítése, és még olyan jelentéktelennek tűnő dolgok is, mint a nyak és a farok súlya. De a legfontosabb a fa.

Minden gitár máshogy szól, és ennek a jelenségnek az egyik fő oka a fafajták különbsége, amelyből készültek.

Felső fedélzet

Kezdjük a fő dologgal: a felső fedélzettel. A hangszernek ez az a része, amely leginkább befolyásolja a hangzást. A felső fedélzethez két szabványos fafajtát használnak - ezek lucfenyő (lucfenyő)és cédrus (cédrus). A lucfenyő általában élesebb és hangosabb hangot ad a hangnak, míg a cédrus lágyabb és „burkolóbb”. Az akusztikus gitárok főleg lucfenyő fajtát használnak, az úgynevezett Sitka lucfenyő. Amerikában és Európában is terem, nem ritka fajta, ezért árai mérsékeltek. Néha a felső fedélzeten drágább hangszerek láthatók "Engelmann lucfenyő", ezt a fajt más néven "német lucfenyő" vagy lucfenyő Engelman. Főleg az Alpokban és Kanadában nő. Lágyabb, mint a közönséges luc, és ennek megfelelően a hangja nem olyan éles. Megjelenésében is különbözik a közönséges lucfenyőtől - fehér árnyalatú, szinte tejszerű színű. Ez különösen a régebbi hangszereken látszik, ahol a sitka aranyszínűvé, az engelmann pedig enyhén sárgássá válik.

Nagyon ritka esetekben, és általában a 3000 dollárnál többet érő eszközökön, a lucfenyő egy másik alfaja is látható - Adirondack lucfenyő — "piros lucfenyő". Ez egy meglehetősen ritka és drága fajta, amelynek hangzatos hangja van, mint a sitka, de mélyebb. Valamikor ez a luc a gitárgyártás szabványának számított, de hosszú évek óta a gitárok túlnyomó többsége "sitka lucfenyőből" készül. Innen a következtetés - a legnépszerűbb fafajták az elülső falhoz: lucfenyő vagy cédrus. A cédrus lágyabb hangot ad a hangnak, de a lucfenyő hangosabb. Ezenkívül a lucfenyő az évek során mélyebb hangzásra tesz szert; olyan, mint egy jó konyak – minél régebbi, annál jobb. A cédrusban ez a minőség gyakorlatilag hiányzik. De minden szabály alól van kivétel - néha találkozni szép hangzású és meglehetősen drága hangszerekkel, ahol az egész test (mind a teteje, mind az alja, mind az oldala) mahagóniból vagy koafából van, de ezek kivételek. A gitárok túlnyomó többsége még mindig luc- vagy cédrusfából készül. A cédrus különösen népszerű a klasszikus gitárokban.

Kagyló és alsó fedélzet

Térjünk át a tok héjára és alsó fedélzetére. Általában ugyanazokból az anyagokból készülnek. Legnepszerubb - Mahagóni (mahagóni/mahagóni/mahagóni), rózsafa (rózsafa)és juharfa(juharfa). Nem minden, ami jó az elektromos gitárhoz, az "akusztikához", az éger és a hárs például gyakorlatilag nem használatos. A szabvány a mahagóni és a rózsafa. Az összes többi anyagot általában ezekkel hasonlítják össze.

A mahagóni lágy "sima" hangzást ad a hangszernek. Ez a hangzás általában közepes mélységű és minden húr külön-külön is jól szól, vagyis a mahagóni remek választás azoknak, akik szeretnek „brute force”-t játszani. Erősítő rendszerek (hangerősítés) használatakor is ez a fafajta kiváló eredményeket ad - különösen, ha a hangszernek nincs belső hangszedője, és normál mikrofonba kell rögzíteni.

A Rosewood viszont mélyebb és "viszkózus" hangzású - ez különösen a basszuson érződik. Ez a fajta fa jó ritmus szólamokhoz, akusztikus zenekarban való játékhoz, és csak akkor, ha szereted a mélyebb hangzást. A mahagónival ellentétben az egyes húrok kevésbé hallhatók, de ha egyszerre élesen megütöd az összes húrt, összetett és terjedelmes hangzást kapsz. Az ilyen gitárok mikrofonba rögzítése valamivel nehezebb, de ha az elektronika be van építve a gitárba, akkor az eredmény jó lesz.

Az összes többi fajt ezzel a kettővel hasonlítják össze. Például a juharnak élesebb és hangosabb hangja van, mint a rózsafa, vagyis közelebb áll a mahagónihoz, de nincs olyan dallamos és lágy hangja, mint a mahagóninak.

A gitárépítésben egy másik meglehetősen jól ismert fa dió. Hangzása meglehetősen hangzatos és nem túl mély, de cédrussal kombinálva kiváló eredményeket érhet el.

be is mostanában egyre népszerűbb Hawaii koa. A hangja lágy és kellően mély, de nincs benne csengés. De külsőleg ez az egyik legtöbb gyönyörű kilátás fa.

Végezetül hozzá kell tenni, hogy az akusztika leginkább „elit” fájának tekinthető brazil rózsafa. 1969-ig szinte mindenki használta a gitárgyártásban, de a brazil kormány betiltotta az exportját, és most akár 2000 dollárt is kell fizetni két jó száraz gitárfalért, amit kevesen engedhetnek meg maguknak. Ezért a legtöbb modern gitár más régiókból exportált rózsafából készül. Meg kell jegyezni, hogy egy adott fa akusztikai tulajdonságai attól függően változnak, hogy hol nőtt a fa. Ezt a listát lehetne folytatni, de lehetetlen mindent felsorolni, és az akusztikában fellelhető szinte összes főbb fajtát figyelembe vettük. A többit inkább kivételnek, mint szabálynak nevezhetjük.

Fogólap és fogólap; húrtartó (híd)

Már csak a fogólap, a fogólap és a húrtartó maradt. Ezek az elemek csekély hatással vannak a hangzásra. A nyak általában mahagóniból vagy (ritkán) juharból készül. Kemény és viszonylag olcsó fajták. A klasszikus gitárokban még mindig gyakran használják a ragasztott csíkkal ellátott cédrust. ébenfa (ébenfa). Az ébenfa nagyon kemény, és gyakran használják fogólapokhoz és farokrészekhez is. De elég drága, így ha nincs mestergitárod, akkor valószínűleg rózsafa lesz a fogólap és a farokrész. Ez sem rossz - a rózsafa puhább, mint az ébenfa, de nagyon alkalmas. Csak a dekoratív részletek maradnak meg, például szegélyek, rozetta részletek és hasonlók. Leggyakrabban műanyagok. A fa hangszerek a drága hangszereken is megtalálhatók, de ezek biztosan nem befolyásolják a hangzást.

Úgy tartják, hogy az a fafajta is, amelyből a rugók készülnek, hangot ad a hangzásnak, de a rugók alakja és mérete sokkal nagyobb szerepet játszik, és általában ugyanabból az anyagból készülnek, mint a felső fedélzet.

A legtöbb viszonylag olcsó akusztikus gitár nem tömör fából készül, hanem laminált, és meg kell jegyezni, hogy a laminált gitárok az utóbbi időben egyre jobbak. legjobb minőség. Elvileg az a lényeg, hogy a felső fedélzet "igazi" fából legyen, és minden más kevésbé fontos. A laminált gitároknál sokkal kisebb a fa hatása a hangzásra - a préselt farétegek nem rezegnek olyan szabadon, mint egy tömör falemeznél, így ezeknek a hangszereknek kisebb az "egyedisége".

Tipp: ha 300 dollár alatti gitárt keresel, akkor a fára semmiképpen ne figyelj – a legfontosabb szempont a játszhatóság, a kötés minősége és természetesen a hangzás!

Egy másik fontos pont a szálak elhelyezkedése. Nézze meg alaposan bármelyik tisztességes akusztikus gitárt, és látni fogja, hogy a test elülső és hátsó fala is két szimmetrikus félből áll. Ráadásul nem csak maga a forma, hanem a szálak elrendezése is általában szimmetrikus. És maguk a szálak is egyenletesen helyezkednek el. Ezt egy speciális favágó rendszerrel érik el. Úgy tartják, hogy ez a legjobb mód hogy a fa optimálisan rezegjen. Ezenkívül ügyelnie kell a szálak közötti távolságra, különösen az elülső falon. Általában minél nagyobb a távolság, annál lágyabb a fa, és ennek megfelelően a hang lágyabb és kevésbé hangzatos. Úgy tartják, hogy a legjobb lehetőség, ekkor a szálak közötti távolság 1 mm és 2 mm között van a teljes felületen. Ráadásul az sem rossz, ha ez a távolság nem sokat változik az elülső fal közepétől a széleiig. Vagyis az egyenletes és párhuzamos szálak teszik lehetővé a fa legszabadabb rezgését, és ezáltal jó és gyönyörű hangzást adnak nekünk!

3. fejezet

3.1 Gitártest, mint erősítő

Az előző fejezetben megmutattuk, hogy a gitáron a különböző hangok előállításának számos technikája megtanulható egy elszigetelt húr megtekintésével. De maga a húr nagyon gyenge hangforrás. Történetesen egy „gitáron” játszottam, amit ennek demonstrálására készítettem: ennek a gitárnak volt nyaka, anyája, hídja és hangolócsapja... a test kivételével minden, ehelyett a gitár minden része egy tömörfa tömbre volt rögzítve. Ennek a "héj nélküli" gitárnak a hangja nagyon gyenge és vékony volt, a basszus hangok teljesen hiányoztak.

Két oka van annak, hogy egy húr… nagyon gyenge hangforrás. Először is, viszonylag kicsi a felülete, ezért nem tud nagy légzavart okozni. Másodszor, a húr egyik oldaláról érkező kompressziós hullámot hatékonyan kioltja a másik oldalról visszaverődő hullám, mivel a húr átmérője nagyon kicsi a hullámhosszhoz képest, különösen alacsony frekvenciák. (A hullámhossz a megtett távolság hanghullám egy ciklus alatt. Mivel a hang sebessége a levegőben szobahőmérsékleten 344 méter másodpercenként, a hullámhossz az alsó Mi hang frekvenciáján (82,4 Hz) 4,17 méter; a felső C frekvencián (988 Hz) 34,8 centiméter.) E két ok mindegyike azt jelzi, hogy nagyobb vibrátorra van szükség a hatékonyabb hangkibocsátáshoz.

Erre a célra egy gitártestet használnak, amely akusztikus erősítőként működik. Némileg kívánatos, hogy az elektromos erősítőhöz vagy hangszóróhoz hasonlóan a szekrény „lapos” (egyenletes) válaszreakciója legyen a gitár teljes frekvenciatartományában (körülbelül 70-10 000 Hz). Amint azonban ebben a fejezetben látni fogjuk, ez az eszmény a gyakorlatban nem közelíthető meg. Minden gitárnak eltérő, többé-kevésbé széles körben változó frekvenciaválasza van, amit néha formáns válasznak is neveznek, ezért mindegyik gitár más-más módon színezi a hangot. A hangszerkészítő művészete (a gitárkészítés még mindig túl keveset köszönhet a tudománynak) az, hogy a rendelkezésére álló anyagokat úgy használja fel, hogy az általa elképzelt sajátos hangzás szülessen.

A következő részekben megpróbálunk általános képet alkotni arról, hogy a gitártest hogyan működik erősítőként, felveszi és hangként adja ki a húrrezgéseket. Nem kell olyan részletesen foglalkozni a témával, mint egy vibrációs húr esetében, hiszen nem az egyes gitárok jellemzői az elsődleges szempontunk. A fő feladatunk az lesz, hogy megvizsgáljuk, hogyan tudja a játékos a legjobban kinyerni a hangot a hangszerből, és egy rövid általános tanulmány elegendő ahhoz, hogy bármilyen szabványos kialakítású gitárra alkalmazható választ kapjunk.

3.2 A felső fedélzet szerepe

A gitár testének minden része hozzájárul a hangzáshoz, de semmiképpen sem egyformán fontosak. Az olvasó ezt nagyon könnyen ellenőrizheti az alábbiak szerint:

Kísérlet 1. Játsszon le minden nyitott húrt (hogy a felhangok gazdag keverékét kapja széles frekvenciatartományban), és használja a tenyerét, hogy csillapítsa (a) kagylókat, (b) hátulját és (c) felső részét.

Az (a) esetben nagyon kicsi rezgések érezhetők, és szinte lehetetlen tompítani a hangot. Az alsó fedélzeten, (b) esetben a rezgések erősebben érezhetők, de a hanghatás mértéke még mindig kicsi. De a (c) esetben a némító hatás nagyon erős, különösen, ha az állvány környékére teszi a tenyerét. (Ekkor a tenyerek fel- és visszahúzásával vicces "wah-wah" hang hallható.)

A felső fedélzet rendkívüli jelentősége egyáltalán nem meglepő, hiszen a húrok szinte közvetlenül kapcsolódnak hozzá. Ha a felső deck képes felvenni a húrok rezgését, akkor viszont képes lesz gerjeszteni a gitár testének többi részét, valamint közvetlenül sugározni a hangot. Ha ez nem így van, akkor a hang nem működik, elveszik, ahogy mondani szokás, a legelső sövénynél. NÁL NÉL angol nyelv A felső hangtáblát „soundboard”-nak hívják, hangsúlyozva létfontosságú szerepét a húrrezgések hanggá alakításában. A második kísérlet azonban arra készteti, hogy feladja azt a gondolatot, hogy a felső az egyetlen fontos vibrátor a gitár testében.

2. Kísérlet. Fektessük a gitárt vízszintes síkra a húrokkal felfelé, és fedjük le a foglalatot valamilyen lapos tárggyal, ami nem zörög, és nem zavarja a húrok rezgését (én puha bőr korongot használok). Kezdje el játszani a hangjegyeket a gitár teljes tartományában, és figyelje meg a hangzásbeli különbségeket, amelyeket a borított rozetta okoz. Látható, hogy a válasz a régióban magas frekvenciák gyakorlatilag változatlan maradt, de az összes basszushang (a gitáromon... kb. a nyitott D alatt) érezhető "vastagságvesztést" szenvedett. A hang általában viszonylag gyenge és nazális lett.

A konnektor bezárásának két hatása van. Az első a belső falakról, különösen az alsó hangfalról visszaverődő hang levágása, a második pedig... a második legfontosabb hangforrás hatásának semlegesítése maga a felső fedélzet után. Ez a gitár testébe zárt levegő térfogata, melynek rezgő mozgása olyan, mint egy szivattyú...a levegő felváltva tolódik ki és szívódik be a kimeneten keresztül. Természetesen általában kevés levegőt mozgatnak így, de a fő légrezonancia frekvencia területén a levegő rezgései közvetlenül érezhetők (ha a gitárnak jó basszusa van), ha a kezét a foglalat közelébe helyezi. Ez a rezonanciacsúcs jellemzően 100 Hz körül található (a hatodik húr alacsony G közelében), de ez a frekvencia a test térfogatától, falainak rugalmasságától és a rozetta méretétől1 függ. A fő légrezonancia bizonyos "bummot" kölcsönöz azoknak a hangoknak, amelyek frekvenciája a közelében található, és általában fokozza a basszusválaszt.

Így az alacsony frekvenciájú tartományban a fő hang nem magából a felső fedélzetből, hanem a ház belsejében lévő levegőből jön. A levegőt azonban elsősorban a felső fedélzet reakciója táplálja. Itt is, mint gyakorlatilag a hangszer teljes tartományában, a teteje a legfontosabb első láncszem a húrok rezgésének továbbításában a hallgató fülébe. Ezt szem előtt tartva elgondolkodhatunk azon, hogy van-e valami különleges módja annak, hogy a húrt úgy rezegessék, hogy a leghatékonyabban hajtsa a felső hangtáblát. Mielőtt azonban eljutnánk erre a pontra, tudnunk kell néhány részletet arról, hogyan rezeg a teteje.

3.3 Felső fedélzeti hullámformák

A teteje lényegében egy olyan könnyű és vékony (néha csak 2 mm vastag) fadarab, hogy nem bírná a húrfeszülést, ha nem támasztja meg néhány, a belsejébe ragasztott fa merevítő (vagy merevítő). és egy kívülre ragasztott állvány. A felső fedélzet legaktívabb része a szélesebb része, amelynek körülbelül a közepén található az állvány. A gitártervezés fő problémája az, hogy a lemez merevítőit úgy kell elhelyezni, hogy megadja a szükséges erőt, de a híd körüli terület szabadon oszcilláljon.

Akusztikai szempontból a lemez, a távtartók és az állvány együtt egy vibrátort alkotnak. Korábban, a 2.2. és 2.4. részben megmutattuk, hogy egy megfeszített húrnak (lényegében... egy egydimenziós vibrátornak) számos rezonanciafrekvenciája van, amelyek a húr hosszától, tömegétől és feszültségétől függenek. Analógia alapján a lemeznek rezonanciafrekvenciája is van, amelyek a méretétől és alakjától (két dimenzióban), a tömegétől és a merevségétől függenek. A támasztékok és az állvány tömeget és merevséget is ad a lemez azon részeihez, amelyekhez rögzítik, így a merevítési rendszer változtatásai nagyon észrevehető változásokat eredményezhetnek a felső fedélzet reakciójában.

A húrokhoz hasonlóan a felső soundboard minden rezonanciafrekvenciája egy adott hullámformának felel meg. ábrán A 3.1. ábra a gitár tetejének első tizenhárom hullámformáját mutatja, melynek merevítő mintája is látható. Ezeket a fényképeket Dr. Ian Firth, a University of St. Andrews az időátlagos interferencia-holográfia legújabb lézertechnikájával2. A felső fedélzet minden esetben egyetlen frekvencián volt kénytelen rezegni, és a világos és sötét területek kontúrvonalaknak tekinthetők, amelyek a felső fedélzet mozgását mutatják egy adott hullámforma esetén. (A két szomszédos sötét tartomány közötti mozgások a milliméter milliomod része nagyságrendűek, ami lehetővé teszi, hogy elképzeljük ennek a technikának az érzékenységét.) Az 1-es forma frekvenciája 148 Hz, és egy erős gerjesztési régió középpontjában az állvány áll; A 2. forma frekvenciája 236 Hz, és két erős gerjesztési területe van az állvány mindkét oldalán. Ez azt jelenti, hogy amikor a felső fedélzet az 1. alakban oszcillál, a talapzat területe a fedélzet síkjára merőlegesen mozog be és ki. A 2-es formában az állvány a közepéhez képest leng, egyik oldala befelé, a másik ugyanakkor ... kifelé mozdul.

Könnyen belátható a párhuzam, amely a két módus és a húrrezgés első két módja között létezik (lásd 2.1. ábra). Az egyetlen erős gerjesztésű régió a húr első formájának egyetlen hurkának felel meg; és ahogy a húr második formája két hurkot és egy csomót tartalmaz, a hangtábla második formája két erős gerjesztésű területet és egy csomóponti vonalat tartalmaz, amely mentén nem lép fel rezgés, nagyjából egybeesik azzal a vonallal, amely mentén a hanglemez két fele a felső hangfal csatlakoztatva van. Körülbelül elmondható, hogy ez az összefüggés a magasabb rezonanciafrekvenciáknál is megmarad: akárcsak egy húr, a felső hangtábla is egyre kisebb szakaszokban rezeg, míg az erős gerjesztésű tartományokat csomóponti vonalak választják el. Van azonban néhány lényeges különbség.

Rizs. 3.1 Felső fedélzeti hullámformák

Mindkét esetben a rezgések keresztirányúak, vagyis a húr a tengelyére merőleges irányban, a felső fedél ... pedig a síkjára merőlegesen mozog. De a húrnak két szabadságfoka van a keresztirányú rezgések számára, és a hangfalnak... csak egy. Más szóval... a hangtábla csak a síkjára merőlegesen tud rezegni, de a húr a hangtáblával párhuzamosan vagy merőlegesen, vagy a kettő között bármilyen irányban. Egyelőre csak megemlítjük ezt az általános elvet, de a könyv hátralévő részében főként azokkal a fontos következményekkel fogunk foglalkozni, amelyek ennek a ténynek a gitáros számára jelentenek.

Egy másik különbséget láthatunk, ha a húrhullámformák frekvenciáit (2.1. és 2.2. ábra) összehasonlítjuk a 2. ábrán látható soundboard hullámalakok frekvenciáival. 3.1. Minden húrmódnak van olyan frekvenciája, amely az alapfrekvencia egész számú többszöröse, így a húr jól meghatározott hangmagasságú zenei hangot ad ki. Néhány kivételtől eltekintve (például a szóban forgó felső soundboard 9-es és 10-es alakja 770 Hz-es, illetve 880 Hz-es frekvenciájú), a legfelső soundboard formák frekvenciái nincsenek harmonikus kapcsolatban egymással, ezért ha megüti a legfelső soundboard, akkor nem kap egy bizonyos hangot. Ez tulajdonképpen jó, mivel egy olyan kiváló hanglemez reakciója, amelynek rezonanciafrekvenciái harmonikusan kapcsolódnak egymáshoz, nagyon élesen változik hangról hangra. De még így is, a felső hangtábla rezonanciafrekvenciái többé-kevésbé markáns hangerő- és minőségváltozásokat eredményeznek a különböző hangok esetében, mivel minden olyan hang felhangja, amelynek frekvenciája közel van a felső test rezonanciafrekvenciájához, felerősödik. Például az ábrán látható felső fedélzetre számíthat. A 3.1 erősen reagál egy nyitott D húrra (147 Hz), nemcsak azért, mert ennek a hangnak az alapfrekvenciája közel van a felső test első formájának frekvenciájához, hanem azért is, mert a hatodik, hetedik és tizedik felhangja meglehetősen közel van. a felső hangtábla formáira, a 10, 11 és 13 fedélzetekre. Egy másik erős hang a nyitott A húr (110 Hz), a harmadik, negyedik, hetedik, nyolcadik és tizenharmadik felhang közel esik rezonáns frekvenciák hangtábla, amellett, hogy az alapfrekvenciája valószínűleg egybeesik a fő légrezonanciával. Másrészt egy B lap a harmadik húron (233 Hz) valószínűleg nem hangzik erősen; annak ellenére, hogy alapfrekvenciája majdnem egybeesik a felső hangtábla második formájának frekvenciájával, a magasabb felhangok egyike sem esik egybe a rezonanciafrekvenciákkal.

Ezek a példák megmagyarázzák, hogy a rezonanciafrekvenciák jelenléte miért nem akadályozza meg a gitártestet abban, hogy szélessávú erősítőként elég jól működjön. A gitár minden hangjának több felhangja van, amelyek meglehetősen közel állnak a rezonanciákhoz. Ráadásul a felső fedélzet belső csillapítása nem teszi lehetővé, hogy a rezgések nagyon nagy amplitúdójúak legyenek, még a rezonancia frekvencián sem. (Jegyezd meg, ez mennyire különbözik attól az esettől, amikor egy húr elég erősen kezd reagálni, ha egy másik húr olyan frekvencián rezeg, amely megegyezik az első húr sajátfrekvenciájának egyikével... ez a rezonanciahatás jelentősen hozzájárul a gitár hangjának gazdagságához, de problémákat is okozhat, ha tiszta dallamsort kell előállítani.) Vagyis a felső pakli csillapítása némileg hasznos, mivel kiegyenlíti a reakciót, bár az erő árán. Ez az egyik oka annak, hogy nagyon nehéz olyan gitárt készíteni, amely hangosan és egyenletesen szól az egész tartományban. A gitár másik két jellemzője, amely ütközik egymással, a hangosság és a kitartás, mivel a teteje viszonylag gyorsan elnyeli a húr energiáját rezonancia közben. A fentiek mindegyike megerősíti azt az állítást, hogy egyetlen gitártest sem közelítheti meg a jó hangerősítő eszményét. A szerszámgyártónak mindig kompromisszumot kell találnia a különböző, egymással ütköző tényezők között.

ábrán A 3.2. ábra a felső frekvenciaválaszát mutatja, amelyet Bernard Richardson, a Cardiff-i University College munkatársa mért egy saját tervezésű gitáron. A gitárt egy erősen párnázott falú helyiségben helyezték el, hogy elkerüljék a hangvisszaverődést, és a hangfal szélére, a hídról átlósan lefelé szerelt vibrátor hajtotta. Mikrofon segítségével a hang intenzitását mértük, amikor a gerjesztési frekvencia 20 és 20 000 Hz3 között változott. Látható, hogy 80 Hz alatt és 6000 Hz felett nagyon gyenge a válasz. Az első csúcsot, 95 Hz-es frekvencián, a fő légrezonancia okozza, a következő kettőt pedig 154 Hz-es és 216 Hz-es ... a felső fedélzet első és második hullámalakja. Ezek, illetve a sűrűbben elhelyezkedő magasabb csúcsok befolyásának mértéke felmérhető, ha megvizsgáljuk azt a széles tartományt, amelyben a válasz csúcsok és süllyedések között változik. Az itt látható 30 dB-es válaszváltozások katasztrofálisak lennének egy erősítő vagy hangszóró esetében, de a gitárhangzásban ezek szerves részét képezik. Nem meglepő, hogy az egyes rezonanciacsúcsok frekvenciája, magassága és meredeksége olyan erősen meghatározza az egyes gitárok hangját, hogy emiatt nincs két gitár egyforma hangzása.

Rizs. 3.2 Felső fedélzeti frekvenciamenet

A soundboard fő funkciója természetesen az, hogy a húr rezgésmódjának megfelelő frekvenciájú húrrezgésekre reagáljon. Azonban, ha a hangtáblát üti, az saját hullámformáinak összegét rezegteti, nagyjából ugyanúgy, ahogy a pengetés gerjeszti a húr hullámformáit. Ez a hang az erős csillapítás miatt nem túl hosszú, és mint már említettük, nincs tiszta magassága, mivel a hullámformák frekvenciái nem korrelálnak harmonikusan. Azonban, ha a híd területén a tetejét üti (enyhe ütés, lehetőleg az öklettel, mint a körmével, a húrokat el kell némítani) gazdag hangzást eredményez, amely általában a fő légrezonancia magasságaként ismerhető fel. Ha bezárja a kimenetet, a légrezonancia eltűnik, és a hangmagasság emelkedni fog. Még magasabb hangok keletkeznek, ha a csúcsot közelebb ütik a széléhez, ugyanazon okból, mint a húrok esetében... a magasabb formák jobban izgatnak, ha az egyik vég közelében pengetik (lásd 2.6 és 2.7 fejezet). A húr fokozatos elengedésének a 2.8(b) pontban bemutatott elve itt is megvan a megfelelője: egy lágy tárgy, amelynek ütése viszonylag hosszú időn keresztül oszlik el, elnyomja a magasabb frekvenciákat és tompa hangot ad ki, míg a keményebb tárgy, melynek becsapódása hirtelenebb, a magasabb formákat emeli ki, hangzatos kopogást okozva.

Az a tény, hogy a hangzás attól függően változik, hogy a gitár testét hol és hogyan ütik meg, természetesen jól tudják a játékosok, akik sokféle ütős hatás elérésére használják. Kevésbé nyilvánvaló, de mégis jelentős az a tény, hogy a gitáron lejátszott hangok tartalmaznak néhány ütős elemet, amelyet a 3.5-ös szakaszban fogunk megvizsgálni. Addig is fordítsuk figyelmünket e fejezet fő témájára: arra, hogy milyen módokon jut el az energia a hangtáblához egy vibráló húrból.

3.4 Összekötő zsinór és felső

Ha két vibrátort csatlakoztatunk, mindegyiknek saját saját frekvenciája van, akkor a kombinált rendszer nagyon összetett módon viselkedik, ami az egyes vibrátorok tulajdonságaitól és a kapcsolat jellegétől függ. gitárhúrés a felső fedélzet alkotja az egyik ilyen oszcilláló rendszert, és még mindig nagyon messze van attól, hogy teljes mértékben megértsük kölcsönhatásuk részleteit. De egy szempontból nagyon egyszerű a kapcsolatuk.

A gitár felső fedélzetére ragasztott hídja, amely akusztikailag egy egységként viselkedik vele, csak a rezgőhúr egyik végét határozza meg (a csonton), és a húr rögzítésére szolgál. Ezért első közelítésként feltételezhetjük, hogy a húrok közvetlenül a felső fedélzethez vannak rögzítve. Ebben az esetben a húrra ható bármilyen erő hajlamos arra, hogy a hangtáblát ugyanabba az irányba mozgassa. Vagyis ha a húrt lefelé húzzuk a soundboard felé, akkor a felső hangtábla kicsit lefelé mozdul; ha a húr fel van húzva, akkor a soundboard is feljebb mozdul egy kicsit. Ezért a húr folyamatos fel-le mozgása megfelelő mozgást okoz a hangtábla területén a híd közelében.

Elvileg ugyanez vonatkozik a hangtáblával párhuzamos síkban történő húrmozgásokra is, amelyek hajlamosak arra, hogy a hangtáblát abba az irányba mozdítsák el. Azonban, ahogy az előző részben megmutattuk, a hangtábla csak a síkjára merőlegesen tud oszcillálni. Így a legkézenfekvőbb módja annak, hogy a tetejét keresztirányú formákban rezgésbe hozzuk, ha a húrt a tetejére merőleges rezgésre kényszerítjük.

Talán ebben a formában ezt az állítást meglehetősen nehéz elfogadni. Többek között ezt az ajánlást is szinte lehetetlen követni, hiszen ahhoz, hogy a húrok pontosan a hangfalra merőlegesen rezegjenek, nagyon kényelmetlen kéztartásra lenne szükség. Ráadásul ellenkezik azzal a hagyományos bölcsességgel, amelyet sok gitáros feltétel nélkül követ, és amely szerint az egyetlen ésszerű irány, amelyben egy húrnak rezegnie kell... a hanglemezzel párhuzamos. Ami a második ötletet illeti, az alábbiakban elegendő bizonyítékot adunk majd annak teljes cáfolatára. De az első kifogás nem alaptalan. Valójában nem praktikus egy húr rezgéseit csak a függőleges síkra korlátozni, de a rezgések bármikor tartalmazhatnak a hangtáblával párhuzamos és merőleges komponenseket is. Még ha a játékos a húrt vízszintes rezgésbe akarta hozni, valószínűleg észrevehető merőleges rezgéseket is megenged. Ez az alkatrész az, amely közvetlenül hajtja a felső fedélzetet, és gyakorlatilag mindegy, hogy az ezzel járó vízszintes rezgések nagy vagy kis amplitúdójúak. Egyébként az sem mindegy, hogy ezek a komponensek fázisban vannak-e, tehát a húr valamely pontja egyenes vonalban mozog, vagy fázison kívül, tehát ez a pont egy ellipszist ír le.

A korábbi leírást azonban enyhén szólva túlságosan leegyszerűsítették, mivel a feszültség és taszítás nem az egyetlen módja annak, hogy egy húr különböző legjobb hangzású módokat vibráljon. Mivel a húrból származó erő a csontra hat, amely bizonyos távolságra van a felső hanglemeztől, a húr párhuzamos rezgései a híd enyhén billegését okozzák, ami például a rezgés második formáját okozza. (Ebben a tekintetben érdekes lesz összehasonlítani a gitár hídját a meghajolt magas hídjával húros hangszerek. Ez utóbbit kifejezetten arra tervezték, hogy egy ilyen lendítést az állvány egyik lábáról a másikra, amikor az íjat a húr mentén a felső hangtáblával szinte párhuzamosan húzzák.) Figyelembe kell venni azt is, hogy a húr további nyújtása során a rezgés feszültségváltozást okoz, ami például a rezgés harmadik formáját idézi elő. Ezek a változások a húr frekvenciájának kétszeresénél következnek be, mivel a feszültség növekszik, függetlenül attól, hogy a húr milyen irányban térül el. De az olvasónak nem szabad mélyebben elmélyednie ezekben a további kapcsolódási mechanizmusokban, mivel a gitárhoz való hozzájárulásuk viszonylag csekély5. Térjünk vissza a gyakorlati kérdésekhez egy egyszerű kísérlet elvégzésével.

3. Kísérlet. Próbálja elérni, hogy a nyitott ötödik húr a lehető legközelebb rezegjen (a) párhuzamosan, (b) merőlegesen a hangtáblához. Ezt nem túl egyszerű megcsinálni, ennek eléréséhez pedig szinte hiába pengetjük a húrt a szokásos módon, ujjunk vagy körmünk hegyével a következő húr felé vagy lefelé a testig. (Az okokat a következő fejezetben mutatjuk be, amely részletesebben tárgyalja a pengetés folyamatát.) A legjobb módszer, amit találtam, az az, hogy a hüvelyk- és mutatóujjaddal megfogod a zsinórt, és úgy húzod be, mint egy íjszálat. a kívánt irányt, ami után a húr elenged. Az (a) esetben szükséges lehet az ujját a húrok alá húzni, amint az az ábrán látható. 3.3.a. A (b) esetben a zsinórt visszahúzzuk az ábrán látható módon. 3.3(b) és elengedjük a felső hangfal felé, miközben korlátozni kell az amplitúdót, hogy ne érje el a hangokat. (Normál gitározásnál ez a korlátozás nincs olyan szigorúan betartva, amit szintén a következő fejezetben fogunk kifejteni.)

Rizs. 3.3 3. kísérlet

Egy kis gyakorlással, vizuálisan követve a húr rezgését elengedés után, szinte pontosan a kívánt síkban rezegtetheti a húrt. Az eredmény megéri az erőfeszítést, mert nagyon lenyűgöző. Minél pontosabban rezeg a húr egy párhuzamos síkban, annál inkább válik halk zümmögéshez a hang. Ezzel szemben a függőleges síkban lévő rezgések mély, erőteljes hangzást és nagyon kézzelfogható fizikai reakciót keltenek a gitár testéből.

A nyitott A húrt azért választottuk ehhez a kísérlethez, mert annak alapfrekvenciája elég közel van a legtöbb gitár fő légrezonanciájához ahhoz, hogy a legszembetűnőbb kontrasztot hozza létre. De gyakorlatilag ugyanez történik, ha bármelyik másik nyitott karakterláncot választja.

4. Kísérlet. Ismételje meg az előző kísérletet az összes nyitott húrra, ezúttal hallgatva minden hangot, amíg el nem halnak. A sűrűség és a hangerő különbsége minden esetben megvan, de ez csak a hang hangjának elején észrevehető. A vége felé a felső fedélzetre párhuzamosan vagy merőlegesen lejátszott hangok közötti különbség szinte eltűnik. Ez azt mutatja, hogy a húrrezgések polarizációja (vagyis a merőleges és párhuzamos komponensek amplitúdóinak aránya) idővel változik. Ezen túlmenően látható, hogy míg a párhuzamos rezgések hangja basszus húrokon egyszerűen halkabb, addig a magas húrokon a különbség a merőleges rezgésekhez képest nemcsak a hang hangerejében, hanem minőségében is észrevehető. Ha az első húrt vesszük figyelembe, bár a párhuzamos rezgések hangjából hiányzik a merőlegesek hangjának "sűrűsége", ennek ellenére majdnem olyan fényesen szól. Ez azt mutatja, hogy a húr rezgésének iránya kevésbé fontos magasabb frekvenciákon.

Nézzük meg közelebbről ezt az ötletet úgy, hogy ugyanazt a kísérletet a lehető legmagasabb gyakorisággal futtatjuk. A 2.11-es szakaszból megtudtuk, hogy felizgathatók, ha az első húrt a hídtól alig egy hüvelyk (2,54 cm) távolságra megpengetik. Ha a pengetési pont távolságra van, például a húr hosszának egy harmincadánál, akkor a tizenötödik körüli, körülbelül 5000 Hz-es frekvenciájú rezgésmódok jobban gerjesztettek.

5. kísérlet. Ismételje meg az előző kísérletet a hídhoz közeli első zsinórral. Ezúttal nehéz lesz látni, hogy a húr milyen irányban rezeg, és a kifeszített húrtechnika tapintására kell hagyatkozni. Nem kevésbé lesz nehéz mindkét esetben ugyanazt az amplitúdót biztosítani, ami természetesen rendkívül fontos a helyes összehasonlításhoz. Ezt a kísérletet azonban több gitáron is elvégeztem, és minden esetben megközelítőleg a következő eredményeket kaptam.

A merőleges rezgések összességében hangosabb hangzást adnak, a hang elején kifejezett "puffanással"; párhuzamos rezgések esetén ez a zaj hiányzott, és a hang nagyon vékonyan szólt, bár szubjektíven ugyanolyan fényerővel, mint a merőleges rezgéseknél.

Bár ez megerősíteni látszik a korábban kifejtett gondolatot, el kell ismerni, hogy egy olyan nehezen irányítható, szubjektív benyomásokra oly erősen támaszkodó "kísérlet" méltatlan a névhez. Mivel szükség volt egy jól kontrollált kísérletre, nagyon szerencsés voltam, hogy kihasználhattam Bernard Richardson munkáját, aki a cardiffi University College-ban zseniális elrendezést dolgozott ki erre a célra. A Richardson-módszer lényege, hogy a zsinórt egy pamutszállal automatikusan megtépjük, amivel nem csak a pengetés iránya szabályozható, hanem pontosan beállítható a pengetés végrehajtási pontja és a pengetési erő is. A keletkezett hangjegy hangját hangszigetelt helyiségben rögzítették, és a felvételt a felvevőhöz csatlakoztatott szűrőn keresztül lejátszva elemezték, ami lehetővé tette a hangjegy első néhány felhangjának vizuális megjelenítését. Vagy megrajzolhatjuk a hang intenzitását a frekvenciatartomány minden oktávjában.

Richardson saját készítésű gitárokat használt nagyszámú ilyen felvételeket, és nem hagytak kétséget afelől, hogy az alsó és középső frekvenciatartományban (kb. 1500 Hz alatt) a merőleges pengetés lényegesen nagyobb hangintenzitást produkál, mint a párhuzamos. (A "fizikusokat" például az érdekelheti, hogy nyitott első húron a csúcsmagasságok jellemzően 10 dB körül mozognak.) Ráadásul merőleges pengetésnél a csúcsok sokkal meredekebbek, a hangintenzitás nagyon hamar eléri a hangerőt. maximális értéket, majd azonnal leesik; párhuzamos pengetésnél pedig a másodperc jelentős töredéke is eltelhet, mire a hang eléri a csúcsintenzitást, ami után általában hasonló a csillapítás, mint a merőleges pengetés után.

Mindez összhangban van azzal a hipotézissel, hogy a húr rezgései fokozatosan elvesztik eredeti polarizációjukat, de alacsonyabb frekvenciákon a hangtáblát közvetlenül csak a merőleges komponens hajtja meg.

Körülbelül 1500 Hz-nél nagyobb frekvenciákon gyakorlatilag nincs különbség a két csípési irány között. A kapott kísérlet eredményeiből feltételezhető, hogy a magasabb felhangok egy része jobban izgat a párhuzamos pengetés, a többi pedig... a merőleges. Úgy tűnik, hogy a húr kezdeti rezgésének iránya nem olyan fontos magasabb frekvenciákon, mint alacsonyabb frekvenciákon. Ennek nagy valószínűséggel az az oka, hogy a legmagasabb frekvencián kibocsátott hang jelentős része egyáltalán nem a gitár testéből, hanem közvetlenül a húrból származik. (Például 5000 Hz-es frekvencián a levegő hullámhossza mindössze 6,9 ​​cm; ehhez képest a húrátmérő még kicsi, de nem olyan kicsi, hogy elhanyagolható legyen.) ” a fejezet elején említett gitár, és meglehetősen szánalmasan és gyengén szólt alacsonyabb frekvenciákon, amikor nagyon közel játszottam a hídhoz, majdnem megközelítette a Ramirez gitáromat.

Bármi legyen is az ok, ez lehetővé teszi a mély és a középső hangok csillapítását anélkül, hogy elveszítené a magas frekvenciákat azáltal, hogy a húr a felső hanglemezzel párhuzamosan rezeg. A következő részben meglátjuk, miért lehet ez néha hasznos. Azonban a húr szándékos rezgésének előidézése a hangtáblával párhuzamosan a kivételnek kell lennie, nem a szabálynak. Ha vastag hangzást szeretne kapni, akkor a gitárosnak a legjobb, ha a merőleges komponensre koncentrál, nem figyelve a párhuzamosságra.

Ha úgy tűnik, hogy ez egy ismerős szabályt fordít a fejére, és valóban az, akkor nem szabad elhamarkodottan arra a következtetésre jutnia, hogy minden, ami ebből a szabályból következik, szintén rossz. Pontosabban, az az ötlet, hogy a húrnak mindig párhuzamosan kell rezegnie a hangtáblával, az volt az oka, hogy az apoyandot (támogatott pengetés) és a tirandót (nem támogatott pengetést) lehetőleg azonos módon, azonos kézállásból kell végrehajtani. , és hogy tirandóban a szögnek a lehető legközelebb kell haladnia a következő húrhoz anélkül, hogy eltalálná6. Ez valójában jó tanács, de ez csak azért történt, mert ebben az esetben két elméleti hiba összeadódott a gyakorlati tanácsok helyesbítéséhez. Ez a zavar a csípőmozgás természetének félreértéséből fakadt, amit a következő fejezetben fogunk látni.

3.5 Indítsa el az átmenetet

Az 1.5. szakasz kimondta, hogy a hangjegy elején hallható nem zenei hang az fontos jellemzője bármilyen hangszert, és röviden ismertettük ennek a startátmenetnek az eredetét. Most már eleget tudunk a két érintett fél viselkedéséről... a húr és a felső... hogy egy kicsit többet megtudjunk erről a jelenségről. Kutatásunk során megragadjuk az alkalmat, hogy az első három fejezetből néhány ötletet merítsünk, hogy lezárjuk a könyv eme nagyrészt elméleti részét.

Tekintsünk egy húrt, amelyet átlósan lehúznak a hangfalhoz, közvetlenül az elengedés előtt. Amint azt a 2.6-os szakaszból megtudtuk, valójában a karakterlánc Ebben a pillanatban készen áll a deformált formájának megfelelő formák összegének ingadozására. De az előző részben megtudtuk, hogy a húrra ható erő ugyanabba az irányba hat a hangtáblán. Természetesen a hangtábla gyakorlatilag mozdulatlan lesz a párhuzamos síkban, de az erő merőleges összetevője a felső hangtábla enyhe deformációját okozza. Ily módon a felső hangtábla is készen áll az ennek az alakváltozásnak megfelelő formák összegének ingadozásaira.

A húr elengedésekor a hangtábla is kiszabadul deformált állapotából, és egyszerre két rezgés lép fel: a harmonikus formáival vibráló húr és a vibráló hangtábla, amelyek hullámformáinak frekvenciái általában nem harmonizálnak egymással. vagy a húralakzatok frekvenciáival. Ezért ez a második oszcilláció a hangjegy zenei hangjától határozottan eltérő zaj, de a felső hangtábla erős csillapítása miatt gyorsan lecsillapodik... ezért hívják "kezdő átmenetnek". A húr ekkor tovább rezeg, és rezgéseit továbbítja a felső fedélzetre. Vagyis a húr által keltett zenei hang a legelején hallható, és az induló átmenet vége után még sokáig szól, feltéve, hogy semmi sem zavarja a húr rezgését.

Valószínűleg az olvasó már észrevette a hasonlóságot a kezdőátmenet leírása és a 3.3. fejezetben ismertetett legfelsőbb hangzású hangok között. A két hangban valóban sok a közös: egy húr elengedése szinte ugyanolyan azonnali hatást gyakorol a tetejére, mint egy könnyű ütés a hídon. Az impulzus a híd területén, amint azt korábban leírtuk, kiemeli a felső hangtábla alacsony frekvenciájú hullámformáit, különösen... a fő levegőrezonanciát. Ezért a kezdő átmenet általában úgy hangzik, mint egy halk puffanás a hangjegy elején. A kezdő átmenet jellege, valamint a hangjegy zenei minősége a hang előállítási módjától függ. Minél élesebb a kioldás, annál élesebb lesz a lendület az állványon, és az átmenet annál inkább "kopogásnak" vagy "kattanásnak" tűnik. Ráadásul az átmenet nagyon érzékeny a pengetés irányára, mivel főként a húr visszahúzásának merőleges komponense gerjeszti, mielőtt elengedné. Ha a húrt a hangtáblával párhuzamosan rezgésbe hozzuk, akkor az alacsony frekvenciájú átmeneti zaj eltűnik, ami a következő kísérlet segítségével könnyen ellenőrizhető.

6. Kísérlet. Némítsa el a húrokat egy puha ruhával, helyezze a húrok és a fogólap közé. Ez nem csillapítja teljesen a rezgéseiket, hanem kiegyenlíti azok időtartamát a felső fedélzet rezgésének időtartamával. Mostantól függetlenül attól, hogy melyik húrt pengeted, könnyen hallhatod a felső átmenet "dübörgését" a húr rövid rezgéseivel keveredve. A légreakció domináns szerepét a kimenet letakarásával könnyű demonstrálni. Így az átmenet sokkal halkabb lesz. Most hasonlítsa össze bármely húr által keltett hangot, amikor azt (a) merőlegesen vagy (b) párhuzamosan húzzák a hangtáblával, a 3. kísérletben használt módon. Az (a) esetben hallható gém a (b) esetben eltűnik.

Ha egy húrt a testre merőlegesen, azonos erővel, de a húr különböző pontjain pengetünk, akkor hallani lehet, hogy az átmenet egyre nagyobb súlyú lesz, ahogy a pengetési pont a hídhoz közeledik. (Ez annak az egyszerű ténynek köszönhető, hogy a pengetőerő egyre nagyobb része a felső hangtáblára, és nem az anyára kerül át.) De a 2.7. részben (2.6. ábra) megmutattuk, hogy ugyanaz az erő kevesebb energiát oszcillál, mint a közeledik a hídhoz.. Vagyis az állvány közelében pengetéskor több zajt és kevesebb zenei hangot kapunk.

A híd közelében kelt ütős hang néha megdöbbentő hatású, de komoly zavaró tényező is lehet, például magas felharmonikusok magas hangú húrokon való lejátszásakor. A 2.10-es részben megmutattuk, hogy az ötödik harmonikus hang tisztaságának érdekében a húrt körülbelül három hüvelykre (7,62 centiméterre) kell megpengetni a hídtól; de ha pengetéskor erős merőleges komponens kerül be, akkor az átmenet zaja azonnal szinte teljesen elnyomja a szájharmonika gyengéd hangját. Vegyük figyelembe, hogy az első húron az ötödik fret harmonikusának hullámformáinak frekvenciája 1319, 2637, 3956, 5274 Hz stb. Mivel az első kivételével mindegyik a nagyfrekvenciás tartományban fekszik, amelyben a hang szinte egyformán jól sugárzik, függetlenül attól, hogy a rezgések párhuzamosan vagy merőlegesen kezdődtek a felső fedélzetre, gyakorlatilag semmit nem veszítünk, de sokat nyerünk a merőleges komponenst ebben az esetben minimálisra csökkentve. Ugyanezt a megközelítést használhatja, ha vékony és gyenge hangot szeretne elérni, különösen akkor, ha magas húrokat játszik a híd közelében.

Remélem, ez a fejezet hasznos alapismeretekkel szolgált a gitár működéséről. A fejezet fő gondolata, amelyet a könyv hangkivonási technikájának szentelt részében használunk, nagyon röviden kifejezhető. Ma már tudjuk, hogy a húr rezgési iránya jelentős hatással van a keletkező hang mennyiségére és minőségére. Ebből az következik, hogy a gitárosnak el kell sajátítania azt a technikát, hogy minél szélesebb tartományban szabályozza az elengedés irányát. Különösen a normál pengetési mozgásnak kell észrevehető merőleges komponenst bevinnie a rezgésekbe, mivel a felső fedélzetet elsősorban ez hajtja. Ezek a fő célok, és most készen állunk arra, hogy megvitassuk, hogyan lehet ezeket a gyakorlatban elérni.