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小提琴振动机理及声学品质研究
作者：刘颖
来源：《神州·上旬刊》2017年第10期
摘要：小提琴是众多乐器中的组成部分，其发生的原理是琴弦的振动，因此振动与小提琴的声学品质有着密切的关系。基于此，本文将分析小提琴的振动机理的模型，深入探究影响小提琴音色的因素并提出改善声学品质的措施，旨在提高小提琴质量，为听众演奏出更加美妙动人的曲目，并为建立振动模型试验提供依据。 关键词：小提琴；振动机理；声学品质 前言：
小提琴属于弓弦乐器，被称为“乐器王后”，由于小提琴具有丰富的表现力、高度的演奏技巧，因此在管弦乐团中具有重要的地位与价值。为了能够提高小提琴的音质，很多学者基于振动机理对其进行深入的研究，并且建立了各样的振动模型、探寻了多种实验方法。通过学界与音乐界的不懈努力，总结出了制造优质小提琴的规律，极大的提高了小提琴的声学品质。 1.小提琴振动机理分析 1.1确定性与统计模型
在小提琴的动态响应中，分为确定区域、统计区域，其中确定区域属于小提琴的低频范围，此时的频率很容易被分割，以此来开展分析工作。反之，统计区域则属于小提琴的高频区域，其统计的内容仅仅包含频域，在该区域中，具有明显的模型重叠效果，所以在模型跟踪方面具有一定的难度。在划分确定区域与统计区域时，是根据600-750Hz的区间内通过波谷来划分的，保障两个区域划分的准确性。
确定区域是低于600Hz音域的范围，包括五个不同的模态信号，其中有三个体模态：频率为fB1-≈470Hz的体弯曲模态B1-、频率为fB1+≈540Hz的体弯曲模态B1+、接近400Hz的CBR；两个耦合最低空气共振模态A0，其频率约等于275Hz、A1的频率约等于456Hz。另外，在琴码在固定区域中的摇摆类似于一个刚体，而在统计区域中，琴码头部等摆动与琴码脚则相对平稳。如果振动的频率超过1200Hz，小提琴的振动就会脱离空气的流动，主要依靠创建声音的机制来传递声音。 1.2卷积模型
实际上，小提琴的振动系统非常复杂，由琴弦的运动来带动共鸣箱与琴码振动，进而形成音乐。为了使卷积模型更加简化，在设计时可以忽略弓和弦的振动，重视弦、琴码与共鸣箱的动态响应。依据这一假设，简化后的卷积模型包括共鸣箱与琴码两个部分，琴码的顶部是琴码
小提琴振动机理及声学品质研究
