corpuscul.net

Зависимость строя инструмента от исполнительских приемов музыканта. Практика показывает, что приемы игры музыканта влияют на высоту извлекаемых звуков. Частота колебаний при извлечении одного и того же тона на одном инструменте, как правило, не повторяется, если музыкант лишен возможности сравнивать ее с высотой (частотой) другого тона. Поэтому кривые настройки духового инструмента, снятые дважды с одного инструмента при извлечении звуков одним и тем же музыкантом, не повторяются.
Существуют некоторые максимальные и минимальные значения частоты при извлечении одного тона (рис. 8.24).

Зона, ограниченная кривыми 1 и 2, указывает на возможность квалифицированных музыкантов варьировать высотой извлекаемого звука. Наиболее легко извлекаются звуки, имеющие среднее значение частоты в зоне разброса частот. При игре на инструментах деревянной группы зона разброса частот значительно уже (рис. 8.25, 8.26).

Влияние трости на строй инструментов деревянной группы. Экспериментальные исследования  показывают, что трость может оказывать некоторое влияние не только на спектр, динамический диапазон звука, но и на зону разброса строя инструмента, в пределах которой опытный музыкант может изменять частоту тона (рис. 8.27).  При использовании легкой гибкой трости зона разброса строя инструмента в верхнем регистре может достигать 70 центов (рис. 8.27,а). При использовании же тяжелой, жесткой трости зона разброса частот существенно сужается, особенно в среднем и нижнем регистрах (рис. 8.27,5). Кроме того, среднее значение частоты при игре с тяжелой тростью несколько повышается.
Спектры звуков. Они в значительной мере характеризуют тембр инструмента. Нижний (основной) тон спектра определяет высоту звука. Обертоны и переходные процессы придают ему определенную окраску. Несмотря на одина« ковую высоту и определенное сходство спектров медных инструментов (рис. 8.28), звуки каждого из них отличаются по тембру. Туба звучит более мягко, а тромбон более ярко, чем валторна. Максимальная амплитуда уровня интенсивности звука тромбона приходится не на основной тон, а на второй частичный тон, отличающийся по высоте на октаву от основного.
На огибающих спектров звуков выделяются формантные области на частотах 0,5 и 1 кГц у фагота; 0,3 и 0,7 кГц у контрфагота и 0,6 и 1,8 кГц у тромбона (рис. 8.29).

Для инструментов с двойной тростью типично более четкое выделение фор-мантных областей, не зависящих от основного тона, и большое количество обертонов, порождаемых тростью.
Спектры звуков до-диез малой октавы саксофона и кларнета показаны на рис. 8.30.

У нечетных гармоник кларнета большие амплитуды, чем у четных. Аналогичный эффект наблюдается у закрытых органных труб и частично у валторны (см. рис. 8 28,а). Он придает звукам своеобразный тембр, удобный для передачи мрачного и тревожного состояния в диапазоне малой октавы при достаточной их интенсивности. В нижнем регистре звук делается глухим, в верхнем — жестким, суровым.
Игра на духовых инструментах сопровождается шумовым фоном, который особенно заметен у деревянных инструментов. Уровень его может достигать 20 дБ.
Переходные процессы при возбуждении звуков. Тембр звука существенно зависит от характера переходных процессов, под которым в первую очередь понимают атаку звука и его затухание. Атака и затухание в некоторой мере зависят как от приема игры, интенсивности извлекаемого звука, индивидуальных особенностей исполнителя, так и от вида инструмента (рис. 8.31, 8.32). Как следует из приведенных рисунков, процесс нарастания звука происходит неодновременно для различных гармоник. Кроме того, характер атаки для различных гармоник также различен. Это накладывает специфический оттенок на тембр звука, делает его более приятным на слух.
Поскольку процесс колебаний в духовых инструментах часто сопровождается флуктуациями амплитуды, за время атаки звука tа принимают время увеличения амплитуды звукового давления до значения 0,707 максимального (рис. 8.33). Ориентировочные зависимости длительности нарастания звука от высоты тона при игре пиано и форте для духовых инструментов приведены на рис. 8.34, 8.35.

Динамический диапазон. Музыкант, изменяя интенсивность извлекаемых звуков, делает музыку более контрастной и эмоциональной. Возможность изменения интенсивности звука для конкретного музыкального инструмента определяет его динамический диапазон (рис. 8.36). Динамический диапазон духового
инструмента зависит как от конструкции и качества инструмента, так и от искусства музыканта

Добротность инструментов.
Добротность духового инструмента определяется шириной резонансной кривой (форманты) на частоте собственных колебаний воздушного столба в канале инструмента. С повышением добротности повышается устойчивость частоты извлекаемых звуков и облегчается их извлечение. Однако чем выше добротность, тем сложнее музыканту регулировать частоту извлекаемого тона.
Средние значения динамического диапазона различных инструментов приведены ниже, дБ:

Практически добротность колебательной системы духового инструмента может изменяться от 5 до 100 и более (рис. 8.37).

Наличие шероховатостей и неровностей внутренних поверхностей воздушных каналов, неравномерность изменения диаметров, утечка воздуха через щели в неплотно закрываемых вентилях и клапанах, отток колебательной энергии при чрезмерно тонких стенках каналов приводят к понижению добротности резонансных систем духовых инструментов.