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发表于 2008-5-29
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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。
气鸣乐器的简介
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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