相约冬天
发表于 2006-6-11 00:18:00
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在多种声学现象中，有一些声学效应在人耳听来颇相似，分辨力不强的朋友甚至常常弄混。泛音和混响就是其中非常典型的两个，该怎么清晰地区分它们呢？接下来，“影音新生活”与大家一起学习学习。
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1.1什么是泛音？' ?; p+ D7 D/ p+ J
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泛音，英文称为Harmonics。泛音是讲一种音色，在弦乐的演奏技巧上最常用到的人工泛音为Touch fourth。一跃两个八度音程，音脆如笛声，细腻得让人有一种不稳定的平衡感。除了发音体整体振动产生的最低的音是基音，以基音为标准，其余1/2、1/3、1/4等各部分也是同时振动，是泛音。泛音的组合决定了特定的音色，并能使人明确地感到基音的响度。乐器和自然界里所有的音都有泛音。
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举个例子，一把琴拉出一个1000Hz的音，此时我们听到的琴音包含了1000Hz的基音，以及一系列由2000Hz、3000Hz、4000Hz、5000Hz……直至10000Hz、11000Hz的泛音共同组成的泛音列。泛音从低向高音区延伸，有些乐器可以延伸到1万Hz以上，甚至超出人耳的可闻音域。当然频率越高的泛音，越为微弱。小提琴的高频泛音是可以延伸到1万Hz以上的，但1万Hz以上的泛音能量已很微弱。! d9 A2 h) Y$ K0 w8 Z4 f( G2 H
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之所以会是这样的情况，是因为存在“部分振动”的现象，也就是说当振动源（发声源）在整体振动时，同时存在部分振动。 整体振动发出的是基音，而部分振动则发出一系列泛音。
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$ c# p' _: O# w1 u' `. z5 m% e' P1.2泛音的重要性有哪些？
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每件乐器有着自己的泛音列特征，而我们的耳朵正是靠这个来区分不同乐器的。一架钢琴、一把小提琴、一把大提琴、一个SAX，奏出同样的音，比方中央C，这时基音是一样的，都是261.6Hz，那为什么我们一听就知道，这个C是钢琴发出的，那个C音是小提琴的,这个是萨克斯的，那个是小号的？
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就是因为每种乐器尽管在演奏同样的基音，但它们整数倍的泛音列，比例是完全不同的。261.6 X 2，261.6 X 3，261.6 X 4那些频率的泛音，各自的比例不同。所以同样的基音，混合了不同特征的泛音，得到的就是完全不同的音色: 钢琴音色、小提琴音色、小号音色等等。电子琴就是靠模拟不同乐器泛音列的特征，来模拟出很多乐器音色效果的。
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对Hi-Fi来讲，难就难在准确地表现出这个泛音列。特别难表现准确的是高频泛音列，比方1万Hz以上的高频，极高频泛音。虽然这些位于高频和极高频的泛音能量十分微弱，但我们的耳朵就是敏感，能识别出这些微弱高频泛音的缺失!所以一款Hi-Fi器材必须要有很宽的频响幅度，特别是优异的高频延伸以及平直的频率响应，才能完整而准确地表现出乐器的泛音，使我们听到更近真实的音色。' n' z: Y2 q9 b: a) |6 T( I& m
$ N0 U3 l- t) o- e0 Z. p2.1什么是“混响”？( Q, \8 u" x$ L. Z
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“混响”也被叫做“残响”，指的是原始发声源（比如一把小提琴）在停止发声，即声源停止振动之后，在一个空间里，它之前发出的声音会持续一定时间的现象。这个声音持续的长短以及特征，和这个“空间”是密切相关的。所以混响和乐器所处的空间的关系很大，而“泛音”与乐器所处的空间是毫无任何关系的！
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假如不存在这个“空间”,比方你在一望无际的野外拉琴，发出的声音全部向四面八方散播出去了，除了因为地面作用会产生一点点“混响”之外（声波接触到地面后的反射），此时的“混响”是极其微弱的。假如一个人从飞机上跳下来，在空中歌唱，那他的歌声是一丁点混响都没有的。
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而假如你在一间房间里拉琴，那混响就非常明显了。你听到的琴声，除了直接从琴弦传到耳朵的所谓“直达声”外，经过四周墙壁和地面反射而来的“反射声”的成分是很大的。在你停止拉琴，琴弦彻底停止振动后，仍会存在混响造成的反射声，直至声波能量被空气和墙壁吸收殆尽为止。
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# p" k: C7 ]& a/ x; B B) n2.2“混响”的重要性有哪些？2 X% X, _2 P/ L% M$ S- p1 [6 n. y1 t
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大致来说，在一个空间内，混响的时间长短，和空间大小以及四周墙体的材料，关系密切。有些材料的墙体容易吸收声波能量，这样反射回的声波就少；有些材料的墙体则很少吸收声波，像镜子一样把多数声波能量都弹回来，这样反射回来的声波就多，混响就强，混响时间就长。8 x& |' [2 i S6 `; G
4 L) P) k, g$ R5 M+ Q- p% m% ~ 对音乐演奏场所如音乐厅来说，存在一个最佳的混响时间，太短过太长都不好。太短的话声音太“干”,听感不自然，而太长的话，就容易发混，清晰度下降。- x8 y9 {: g9 y4 G m
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声学现象包罗万象，渗透在人类和自然界的每一处、每一刻，或许因为太细微，或许因为太常见，而容易被人们忽略。作为影音爱好者，还是要掌握些基本的声学常识，这样才能更好更高水平的进行欣赏哦。; o1 f2 C5 K& H |( P2 L
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