О настройке фортепиано
Фортепиано отличается от синтезатора возможностью извлечения звуков различной громкости при более или менее сильных нажатиях на клавиши, поэтому ф-но = пианино, рояль.
Настройка ф-но обычно делается так, что ля 1 октавы = 440 Гц, ля 2 октавы — 880,4 гц, третья — 1761,2 Гц, четвёртая — 3522,5 Гц +- отклонения, зависящие от свойств самих струн (жёсткость, эластичность) (1).
Существовал и существует строй, который называется вердианским, или вердиевским, в честь композитора Верди, который старался утвердить естественное звучание музыкального ряда, идущее из глубины веков. И сейчас можно услышать музыкальные произведения, звучащие в этом строе, на концертах классической музыки и романсов. При этом строе ля первой (1) октавы = 432 Гц.
Герцы — это число полных колебаний струны в секунду.
В фашистской Германии был принят строй ля 1 = 448 Гц. На самом деле, музыка влияет на состояние психики, здоровья.
При настройке ф-но часто оказывается, что фальшивый звук издают несколько нот; — а число струн, которые ответственны за один звук, может быть 1, 2 и 3. Басовые струны — 1, а 1 октава и выше — на каждый звук — 3 струны. Одна из трёх струн может быть ослаблена; — задача в том, чтобы подтянуть такие струны и избавиться от фальшивого звучания.
Когда ф-но экзаменуется на звучание по камертону, то общий настрой может быть такой, что ля 1 октавы на несколько г-ц ниже, например, вместо 440 Гц — получается 438 Гц. И в таком случае лучше не браться за «подтягивание» строя всего инструмента. Если он стоял годами, то при малейшем натяжении струны выше 1 октавы, она может порваться, а найти такую же струну — большая проблема. Даже если удастся найти струну такой же тональности, всё равно будет слышаться многозвучие, — как диссонанс; тогда частоту этой струны нужно будет (в зависимости от её жёсткости) увеличивать или уменьшать, — и тогда будут биения (эффект интерференции), которые на слух воспринимаются как дефект настройки инструмента. Если же настройка приведёт к тому, что часть звуков будут извлекаться не 3 , а 2 струнами ( струна порвалась ) , — то будет эффект уменьшения громкости и глубины звучания, что тоже плохо. Например, у пианино «Беларусь», которому 40 — 50 лет, нужно очень осторожно подтягивать струны, не завышая частоту из звучания. Металл на струнах обладает свойством усталости, и поэтому лучше не испытывать струны в месте колок на сгиб и разгиб. Ход рукоятки ключа настройки должен быть менее 1 мм.
Способов настройки много, а для нахождения лучшего способа нужно стремиться к минимальному количеству перестройки звучания струн. Можно начать с басовых струн, и пройти все ноты до, потом — до #, ре и так далее, — до 1 октавы включительно. Басовые ноты обычно меньше расстроены, чем ноты 1- й и 2 -й октав. Когда настроены басы и 1 октава, начинаем настраивать 1 -ю , 2, 3,4 октавы — по октавам, начиная с до.
Далее берём аккорды различных тональностей, выявляем ноты с фальцетным звучанием. Чаще всего , если две струны звучат одинаково , а третья отличается по высоте, — в большинстве случаев неправильно настроена третья струна.
Допустим , мы выравняли до 1 октавы и до 2 октавы, а до 3 октавы не соответствует «удвоению» частоты по сравнению с до 2 октавы, и звучание всех трёх струн до 3 октавы — неправильное. Тогда можно поставить ключ на 1 -ю струну этой ноты, и добиться на ней удвоенной частоты по сравнению с нотой 2 -й октавы, а затем уже подтянуть две другие струны, ответственные за звучание этой ноты. Простые схемы настройки — по октавам и по аккордам можно чередовать.
Если же инструмент полностью расстроен, то начинать настройку лучше с +1- й октавы, выбрать нужный строй ( обычный или вердианский ). Для настройки 1 и 2 октавы можно использовать хорошую гитару, сравнивать лучше не звучание нот пианино, а звучание его струн. У гитары басовые струны — до ми ( — 1 октавы), однако лучше настраивать по гитаре от ля ( -1 ) до ля (+1 октавы), а соль# 1 -й октавы и выше настраивать по октавам от (соль# -1 ). Звучание гитары в заданной тональности удобно записать и настраивать по записям на телефоне или планшете. Звучание нот ми, ля — можно взять в интернете ( обычный или вердианский строй).
Источник
Частоты настройки фортепиано
Частоты настройки фортепиано опираются на эталонную частоту ноты ля первой октавы — 440 Гц.
В стандартном фортепиано с 88 клавишами октава разделена на 12 полутонов по логарифмической шкале. В каждой следующей октаве частота соответствующего основного тона вдвое выше: ля первой октавы — 440 Гц, ля второй октавы — 880 Гц, ля третьей октавы — 1760 Гц и т. д. (подробнее см. статью Настройка фортепиано).
Содержание
[править] Примечание
Эти частоты соответствуют теоретически идеальному строю фортепиано, предполагающему, что для любой ноты все её высшие гармоники характеризуются частотами [math]n\cdot f[/math] , где [math]f[/math] — частота основного тона, а [math]n[/math] — целое число большее единицы.
Однако, в реальном инструменте высшие гармоники основной частоты всегда немного выше, причём чем выше гармоника, тем больше девиация (отклонение). Например, вторая гармоника к ля первой октавы — основной тон строго 440 Гц — может составлять около 880,4 Гц (вместо 880), четвёртая — 1761,2 Гц (а не 1760), восьмая — 3522,5 Гц (а не 3520). Этот эффект в зарубежных источниках называют негармоничностью (inarmonía или inharmonicity); зависит он от жёсткости струны: чем она жёстче, тем сильнее эффект. Поэтому для разных инструментов и разного набора струн эффект будет проявляться в разной степени.
Негармоничность приводит к тому, что при практической настройке фортепиано по биениям на слух получается «расширенный» строй, то есть несколько «расходящийся» к краям клавиатуры по частоте. Если же осуществить настройку на стандартные теоретические частоты, то будет ощущаться некоторая нечистота звучания.
Источник
Настройка фортепиано — Piano tuning
Настройка фортепиано — это регулировка натяжения струн акустического пианино таким образом, чтобы музыкальные интервалы между струнами совпадали . Значение термина «созвучно» в контексте настройки фортепиано — это не просто определенный фиксированный набор высот . Точная настройка фортепиано требует оценки взаимодействия между нотами при вибрации, которая различается для каждого фортепиано, поэтому на практике требуется немного отличная высота звука от любого теоретического стандарта. Фортепиано обычно настраиваются на модифицированную версию системы, называемую равной темперацией . (См. Раздел Частоты клавиш фортепиано для теоретической настройки фортепиано.)
Во всех системах настройки каждая высота звука может быть получена из ее отношения к выбранной фиксированной высоте звука, которая обычно равна A440 , ноте A над средней C (261,626 Гц). Обратите внимание, что для классического фортепиано и музыкальной теории средний C обычно обозначается как C 4 (как в научной нотации высоты звука ); Тем не менее, в MIDI стандартной четкости (как тот , используемый в Apple , «ы GarageBand ), этот средний C (261,626 Гц) наклеена С 3 . На практике программное обеспечение MIDI может пометить средний C (261,626 Гц) как C 3 -C 5 , что может вызвать путаницу, особенно для начинающих.
Настройкой пианино занимается широкий круг независимых специалистов по пианино, специалистов по ремонту пианино, технического персонала магазинов пианино и любителей. Профессиональное обучение и сертификация доступны в организациях или гильдиях, таких как Гильдия пианистов . Многие производители пианино рекомендуют настраивать пианино дважды в год.
СОДЕРЖАНИЕ
Задний план
Многие факторы вызывают расстроение фортепиано, особенно атмосферные изменения. Например, изменение влажности влияет на высоту звука фортепиано; высокая влажность приводит к звуковой плате набухать, растягивая струны и вызывая шаг идти резким, в то время как низкая влажность имеет противоположный эффект. Изменения температуры также могут повлиять на общую высоту звука фортепиано. В новых пианино струны постепенно растягиваются, а деревянные части сжимаются, в результате чего пианино становится плоским, в то время как в старых пианино штифты настройки (которые удерживают струны в гармонии) могут расшататься и не удерживать фортепиано в гармонии. Частая и тяжелая игра также может привести к расстроению фортепиано. По этим причинам многие производители пианино рекомендуют настраивать новое пианино четыре раза в течение первого года и два раза в год после этого.
Расстроенное пианино часто можно определить по характерному « хонки-тонку » или по звуку биения, который оно производит. Это колебание интенсивности звука является результатом одновременного воспроизведения двух (или более) тонов одинаковых частот. Например, если фортепианная струна, настроенная на 440 Гц (колебания в секунду), играет вместе со струной фортепиано, настроенной на 442 Гц, результирующий тон бьет с частотой 2 Гц из-за конструктивного и деструктивного взаимодействия между двумя звуками. волны. Точно так же, если струна, настроенная на 220 Гц (с гармоникой на 440 Гц), играет вместе со струной, настроенной на 442 Гц, слышен тот же ритм 2 Гц. Поскольку пианино обычно имеет несколько струн для каждой клавиши пианино, эти струны должны быть настроены на одну и ту же частоту, чтобы исключить удары.
Высота ноты определяется частотой колебаний. Для вибрирующей струны частота определяется длиной, массой и натяжением струны . Струны фортепиано обернуты вокруг настроечных штифтов, которые поворачиваются для регулировки натяжения струн.
История
Настройка фортепиано стала профессией примерно в начале 1800-х годов, когда «пианофорте» стало мейнстримом. Раньше у музыкантов были клавесины , которые было намного легче настраивать, и которые музыканты обычно настраивали сами. Первые настройщики фортепьяно обучались и работали на фортепианных фабриках и часто проходили стажировку в течение 5–7 лет. Ранние настройщики сталкивались с проблемами, связанными с большим разнообразием новых и изменяющихся фортепиано и нестандартных звуков.
Исторически сложилось так, что клавишные инструменты настраивались с использованием только интонации , пифагорейской настройки и означало одну темперацию, что означало, что такие инструменты могли звучать «гармонично» в одной или некоторых клавишах, но тогда они имели бы больший диссонанс в других тональностях. Развитие хорошего темперамента позволило инструментам с фиксированным шагом играть достаточно хорошо во всех тональностях. Знаменитый « Хорошо темперированный клавир » Иоганна Себастьяна Баха воспользовался этим прорывом, с прелюдиями и фугами, написанными для всех 24 мажорных и минорных клавиш. Однако, хотя неприятных интервалов (таких как интервал волка ) удалось избежать, размеры интервалов по-прежнему не согласовывались между ключами, и поэтому каждая клавиша по-прежнему имела свой собственный отличительный характер. В течение 1800-х годов это изменение привело к увеличению использования квазиравномерной темперации , при которой соотношение частот между каждой парой соседних нот на клавиатуре было почти одинаковым, что позволяло переносить музыку между клавишами без изменения соотношения между нотами.
Фортепиано обычно настраивается по стандарту высоты звука A440, который был принят в начале 1900-х годов в ответ на самые разные стандарты. Ранее стандарты поля постепенно повышались с A415 в конце 1700-х — начале 1800-х годов до A435 в конце 1800-х годов. Хотя стандартным является A440, некоторые оркестры, особенно в Европе, используют стандарт более высокого тона, например A442.
Теория
Обертоны и гармоники
Натянутая струна может колебаться в разных режимах или гармониках , и когда молоток фортепьяно ударяет по струне, он одновременно возбуждает несколько гармоник. Первая гармоника (или основная частота) обычно самая громкая и определяет высоту звука. Теоретически высшие гармоники (также называемые обертонами или частичными колебаниями) колеблются с целым числом, кратным основной частоте. (например, струна с основной частотой 100 Гц будет иметь обертоны с частотой 200 Гц, 300 Гц, 400 Гц и т. д.) В действительности частоты обертонов слегка смещены вверх из-за негармоничности, вызванной жесткостью струн. .
Отношение между двумя тонами, называемое интервалом , — это отношение их абсолютных частот. Легче всего идентифицировать и настраивать интервалы, в которых частоты нот имеют простое целочисленное отношение (например, октава с соотношением 2: 1, идеальная квинта с соотношением 3: 2 и т. Д.), Потому что гармоники этих интервалов совпадают и бьют, когда они расстроены. (Для идеальной квинты 3-я гармоника нижней ноты совпадает со 2-й гармоникой верхней ноты.)
Темперамент
Термин « темперамент» относится к системе настройки, которая позволяет отбивать интервалы вместо настройки чистых или « простых интервалов ». В равной темперации , например, квинтэссенция может быть смягчена путем ее небольшого сужения, что достигается за счет небольшого сглаживания ее верхнего тона или небольшого повышения его нижнего тона.
Темперирование интервала заставляет его биться. Поскольку фактический тон вибрирующей фортепианной струны — это не просто одна высота, а комплекс тонов, расположенных в гармоническом ряду , две струны, которые близки к простому гармоническому соотношению, например, идеальная пятая доля на более высоких высотах (при их совпадающих гармониках ) из-за разницы в высоте между их совпадающими гармониками. Там, где эти частоты могут быть вычислены, темперамент может быть настроен на слух путем отсчета биений темперированных интервалов.
Один практический метод настройки фортепиано начинается с настройки всех нот в октаве «темперамент» в нижнем среднем диапазоне фортепиано. Тюнер начинает с использования внешнего эталона, обычно камертона A440 (или обычно камертона C523.23), чтобы настроить начальную высоту тона, а затем настраивает другие ноты в «темперации», используя отношения темперированных интервалов. Во время настройки обычно оценивают квинты, четверти, трети (как мажорные, так и минорные) и шестые (также мажорные и минорные), часто проигрывая интервалы в восходящем или нисходящем паттерне, чтобы узнать, достигнуто ли равномерное увеличение частоты ударов.
Как только октава темперации закончена, тюнер настраивает остальную часть фортепиано, работая в направлении наружу от темперации и используя октавы и другие интервалы, чтобы выровнять каждую ноту с нотами, которые уже были настроены.
В следующей таблице перечислены теоретические частоты ударов между нотами в октаве с одинаковой темперацией. В верхнем ряду указаны абсолютные частоты звуков; обычно по внешнему справочнику определяется только А440. Каждое другое число указывает частоту биений между любыми двумя тонами (которые разделяют строку и столбец с этим числом) в октаве темперации. Более медленные ритмы можно точно рассчитать с помощью метронома или другого подобного устройства. Для третей октавы темперации сложно настроить такое количество ударов в секунду, но после установки темперации и дублирования ее на одну октаву ниже все эти частоты ударов присутствуют на половине указанной частоты в этой нижней октаве, которые являются отлично подходит для проверки правильности темперамента. Один из простейших тестов на равный темперамент — сыграть последовательность мажорных третей, каждая на полтона выше последней. Если был достигнут одинаковый темперамент, частота биений этих третей должна равномерно увеличиваться в диапазоне темперамента.
| 261,626 | 277,183 | 293,665 | 311,127 | 329,628 | 349,228 | 369,994 | 391,995 | 415,305 | 440 000 | 466,164 | 493,883 | 523,251 |
| 0,00000 | 14,1185 | 20,7648 | 1,18243 | 1,77165 | 16,4810 | 23,7444 | C | |||||
| 13,3261 | 19,5994 | 1.11607 | 1,67221 | 15,5560 | 22,4117 | B | ||||||
| 12,5781 | 18,4993 | 1,05343 | 1,57836 | 14,6829 | 21,1538 | A♯ | ||||||
| 11,8722 | 17,4610 | .994304 | 1,48977 | 13,8588 | 19,9665 | А | ||||||
| 16,4810 | .938498 | 1,40616 | 13.0810 | 18,8459 | G♯ | |||||||
| .885824 | 1,32724 | 12,3468 | 17,7882 | грамм | Фундаментальный | |||||||
| 1,25274 | 11,6539 | 16,7898 | F♯ | Октава | ||||||||
| 1,18243 | 10,9998 | 15,8475 | F | Шестой майор | ||||||||
| 10,3824 | 14,9580 | E | Незначительный шестой | |||||||||
| 14,1185 | D♯ | Идеальная пятая | ||||||||||
| D | Идеальный четвертый | |||||||||||
| C♯ | Мажорная треть | |||||||||||
| C | Незначительная треть | |||||||||||
В следующей таблице указана высота тона, при которой должно происходить наиболее сильное биение для полезных интервалов. Как описано выше, при настройке, например, идеальной квинты, биение можно услышать не на одной из основных нот играемых клавиш, а скорее на октаву и квинту (идеальную двенадцатую) выше нижней из двух клавиш, т.е. самая низкая высота, на которой их гармонические серии перекрываются. Как только биение можно услышать, тюнер должен уменьшить интервал, широкий или узкий, от настройки, в которой нет биений.
| Интервал | Примерное соотношение частот | Биение выше нижнего тона | Темперирование |
|---|---|---|---|
| Октава | 2: 1 | Октава | Точный |
| Шестой майор | 5: 3 | Две октавы и мажорная треть | Широкий |
| Незначительный шестой | 8: 5 | Три октавы | Узкий |
| Идеальная пятая | 3: 2 | Октава и пятая | Немного узкий |
| Идеальный четвертый | 4: 3 | Две октавы | Немного широкий |
| Мажорная треть | 5: 4 | Две октавы и мажорная треть | Широкий |
| Незначительная треть | 6: 5 | Две октавы и пятая | Узкий |
| Унисон | 1: 1 | Унисон | Точный |
Протяжение
Настройка, описанная вышеупомянутым планом биений, обеспечивает хорошее приближение равной темперации во всем диапазоне октавы темперации. Однако при дальнейшем расширении фактическая настройка инструмента становится все более неточной из-за негармоничности , из-за которой гармоники становятся немного резкими по мере достижения все более высоких тонов в гармоническом ряду. Эта проблема смягчается за счет «растягивания» октав при настройке выше (и в некоторой степени ниже) области темперации. Когда октавы растянуты, они настраиваются не на самый низкий совпадающий обертон (вторая часть) ноты ниже, а на более высокий (часто четвертый частичный). Это одинаково расширяет все интервалы, тем самым сохраняя интервальную и тональную согласованность.
Вся западная музыка, но в частности западная классическая литература, требует этого отклонения от теоретического равного темперамента, потому что музыка редко исполняется в пределах одной октавы. Пианист постоянно играет ноты, распределенные по трем и четырем октавам, поэтому очень важно, чтобы средний и верхний диапазон высоких частот был растянут, чтобы соответствовать негармоническим обертонам нижних регистров. Поскольку растяжение октав воспринимается, а не измеряется, тюнер знает, какая октава нуждается в «большем» или «меньшем» растяжении. Хорошая настройка требует компромисса между яркостью тона, интонацией и осознанием градации тона с помощью компаса инструмента. Величина растяжения, необходимая для достижения этого, является функцией масштабирования струны, сложного определения, основанного на натяжении, длине и диаметре струны. Кривая Railsback является результатом измерения основных частот растянутых строев и построения их отклонения от нерастянутой равномерной темперации.
В маленьких фортепиано негармоничность настолько велика, что при растяжении, основанном на тройной октаве, отдельные октавы заметно бьются, а широкие, быстрые интервалы биений в верхних частотах, особенно в мажорных 17-х, сильно бьются. При необходимости тюнер попытается ограничить растяжение. В больших фортепиано, таких как концертные рояли, меньшая негармоничность позволяет добиться более полного растяжения струны без отрицательного воздействия на близкие октавы и другие интервалы. Таким образом, хотя это может быть правдой, что меньшее фортепиано получает большее растяжение относительно основной высоты звука, только октавы концертного рояля могут быть полностью расширены, так что тройные октавы не имеют ритма. Это способствует отклику, блеску и «певческому» качеству, которое предлагают концертные мастера.
Преимущество растягивания октав — это исправление диссонанса, которое равный темперамент придает идеальной квинте. Без растяжения на октаву медленное, почти незаметное биение квинт в области темперамента (в диапазоне от немногим более одной доли каждые две секунды до примерно одной доли в секунду) удвоило бы каждую восходящую октаву. Таким образом, в верхней части клавиатуры теоретически (и в идеале) чистая квинта будет бить более восьми раз в секунду. Современные западные уши легко переносят быстрое биение в нечетких интервалах (секунды и седьмые, трети и шестые), но не в идеальных октавах или квинтах. К счастью для пианистов, натяжение струны, компенсирующее негармоничность концертного рояля, также почти точно смягчает накопление диссонанса в идеальной квинте.
Другие факторы, физические и психоакустические , влияют на способность настройщика проявлять темперамент. К физическим факторам относятся негармонические эффекты из-за резонанса деки в басовых струнах, плохо изготовленные струны или особенности, которые могут вызывать «ложные биения» (ложные, потому что они не связаны с манипуляцией битами во время настройки). Основным психоакустическим фактором является то, что человеческое ухо склонно воспринимать высокие ноты как плоские по сравнению с средними. Растягивания настройки для учета негармоничности струн часто недостаточно для преодоления этого явления, поэтому настройщики фортепиано могут растянуть верхнюю октаву или около того фортепиано еще больше.
Инструменты и методы
Общие инструменты для настройки пианино включают в себя рычаг настройки или «молоток», различные приглушения , а также камертон или электронное устройство настройки . Настроечный рычаг используется для поворота и «установки» настроечных штифтов, увеличения или уменьшения натяжения струны. Приглушение используется для приглушения струн, которые не настраиваются. При настройке октавы темперации войлочную полосу обычно помещают в темпераментную (среднюю) часть фортепиано; он вставляется между трикордом каждой ноты, приглушая его две внешние струны, так что только средняя струна может свободно вибрировать. Приглушение Papps выполняет ту же функцию в пианино и помещается через действие фортепиано для приглушения либо 2 левых струн (трикорда), либо 2 правых струн аналогичным образом. После того, как все центральные струны настроены (или вправо, если используется приглушение Papps), войлочную полосу можно снимать ноту за нотой, настраивая внешние струны на центральные струны. Клиновидные приглушения вставляются между двумя струнами, чтобы приглушить их, а приглушение паппса обычно используется для настройки высоких нот в пианино с вертикальной ориентацией, поскольку оно легче скользит между стержнями молоточка.
При настройке на слух камертон используется для настройки первой ноты (обычно A4) фортепиано, а затем октава темперации настраивается между F3 и F4 с использованием различных интервалов и проверок, пока тюнер не убедится, что все ноты в октаве настроены правильно. Затем остальная часть фортепиано настраивается на октаву темперации с использованием октав и других интервалов в качестве проверок.
Если используется электронное настраивающее устройство, этап темперации может быть пропущен, поскольку тюнер может регулировать ноты непосредственно с помощью настраивающего устройства в любом разумном порядке.
Источник