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小提琴背板制作及其粘合 第一集 制作材料对小提琴音质的影响制作小提琴所用的木材要求长期自然风干，时间越久，木材自然风干与氧化程度会越高，其纤维会更加紧缩，木材的弹性会越来越强，振动速度会越来越快。所以，小提琴存放的时间越久，音质越好。 面板材料对音质的影响 小提琴音质好坏的关键，主要是由面板质量决定的，换句话讲，小提琴的音质优劣，取决于面板对琴弦发出的金属颗粒声的装饰美化程度。小提琴面板的最佳材质是鱼鳞云杉。 鱼鳞云杉具有重量轻、质地坚、抗压强、弹性好、易振动、传音快等特性，是制作小提琴面板的理想材质。“几乎全世界都用云杉制作提琴的面板，主要是由于它的质地轻而硬，声学性能好。它的传声速度可达5116米/秒以上，比空气的传导速度快四倍多，而且对3000-5000赫以上的高频有阻尼作用。” 面板振动的阻抗因素主要涉及面板厚度、振动面积、年轮密度及其受力状态。公认的现代小提琴制作大师、研究斯特拉迪瓦里最权威的专家“萨空尼认为，对于提琴来说，重要的是F孔之间的中央部的振动与木材所具有的内在阻抗具有十分密切的比例关系。虚弱的木材，或者说像年轮倾斜的木材，则其振动受到抑制。”制琴师帕特里克:乔伊特认为“声音的速度和木材的单位密度之间，存在着密切关系。密度大的木料制作不出优质的小提琴来……小提琴的面板一个单位密度不得超过每立方厘米0.4克。”他说:“我想要轻的木料，但得无病害无污点的木料，波纹清晰、干净无痕而轮廓分明的木料，声音清脆响亮的木料，年轮规则而间隔不太大的木料。”从萨空尼和帕特里克对面板材料的挑剔程度，我们就不难想象小提琴音质对面板材料的要求有多么苛刻了。 背板材料对音质的影响 小提琴背板主要采用枫木、色木。枫木和色木材质坚硬，外观纹理细密美观，富有弹性，振动敏感，传声快速，对高频率的噪音有阻尼作用。小提琴背板是为小提琴提供共鸣空间的，它对小提琴音质的影响仅次于面板。它的木质工艺要求较高，诸如树龄老成，木质健康，干燥久长，木纹顺直，纹理均匀等。 漆料对音质的影响 小提琴表面的漆料，不仅仅是为了增加小提琴表面的美感，更为重要的是，漆面的成分质地和厚薄对小提琴音质具有很大的影响。好的漆料涂在小提琴的表面，会增加面板和背板的坚韧度，使小提琴的音质更加锐利高亢。 制琴师帕特里克·乔伊特说过，“如果漆过厚，肯定具有使声音变弱的作用。”别小看薄薄的一层漆，它对小提琴音质的影响不可小觑。许多小提琴制作大师的调漆方法都是秘而不宣的，足见，漆料对小提琴品质的影响有多大。 琴弦材料对音质的影响 “制作小提琴弦的材料有羊肠、金、银、铝、合金钢、生丝、尼龙等，不同的材质对弦的特性和品质有较大的影响。” 1.金属弦。金属银弦是用一根钢丝做心，外缠一层银包皮。此外，还有铝、合金钢等金属材料制成的弦。金属弦的张力大，爆发力强，抗压善变，音质明亮集中，音响效果华丽，对温度和湿度的变化不敏感，音调稳定。 2.羊肠弦。羊肠弦是古典小提琴的唯一选择，其制作工艺复杂，它是用直径约3-4微米粗细的羊肠纤维为原料，经水洗上胶，绞合成弦。羊肠弦音质柔和甜美，反弹力大，但音量较小，伸缩性大，对温度湿度非常敏感，易损坏。 3.尼龙弦。尼龙弦又称仿羊肠弦，是由尼龙纤维丝绞合而成的，这种弦发音灵敏，音量宏大，音质圆润，易于震动、手感舒适，音调稳定，对温度和湿度不太敏感。 小提琴发音孔和低音木梁制作 第二集 小提琴音孔(F孔)的声学品质小提琴的发声过程复杂而有序首先用弓子摩擦使弦振动；接着，码脚依靠在面板触地的压力传送此振动到面板；面板在水平方向振动的结果是将声音扩大及丰富其各级谐音；最后，背板感受和收到来自音柱传来的振动而垂直运动，把声音反射到F形孔外。也就是说，音孔是小提琴所有振动发音传出的要道，没有音孔的小提琴犹如闷葫芦，将不会发出美妙、悦耳的声音。由此可见小提琴音孔针对于提琴本身的重要性。 提琴家族的F状孔和古提琴家族中的c状孔、火焰状孔，有两种主要的声学意义。 首先一点便是减小支撑着琴码的面板的劲度：琴码的摆动除了受低音梁和音柱的影响，还受两音孔之间面板劲度的限制，两音孔上端圆孔之间木板的厚度和宽度是非常重要的，这种劲度的减低，在琴码和面板辐射区之间形成了一个适当的锥形过度； 另外一点便是形成亥姆霍兹共振器(Helmhohs Resonator)，使乐器最后一个八度的音得到加强：音孔不仅仅让通常超出频率范围的声音从音箱中释放出来，还同琴箱侧板一起组成亥姆霍兹共振器，亥姆霍兹共振器的频率取决于侧板的柔性和灵活性。 早在扬声器的有些类似“reFlex bass”效应被发现之前，一些不知名的发明者就发现了弦乐器琴体上开孔的作用。口子里和周围空气急速地向外振荡，造成内部空气的稀疏和压缩，这样就为一个简谐振荡起的质量和劲度提供了必要的条件。在共振频率的一个适当的范围内，音孔内的空气运动所产生的辐射加强了琴箱表面直接产生的辐射，按照简单的声学原理，在共鸣下面半个倍频程处，这种增强达到零点。这一理论在小提琴G弦上的#c—D附近，做亥姆霍兹共振器可以得到证明。 小提琴的声学品质一部分是由音孔的形态决定的，而音孔的形态又表现在其位置、形态、大小及倾斜度等方面。音孔的基本形态应该遵循以下几个方面：内缺口的位置线在面板外形顶端到下方195mm-196mm处；下圆孔在距提琴边缘大于11mm处；两上圆孔间距为42mm；两条主线中间处间隔至少为6.5mm；上下长度约为75mm。在此基础上，可以根据琴身中空气容量的基音升高或降低的需要，把音孔开大或开小。 从视觉角度讲，面板弧度稍尖时，要适当加宽F孔；面板弧度较平坦时，则要使F孔稍微变细。因为只有这样，才能从琴身正面看出音孔的原有形状。从声学角度讲，F孔大，则表明木材纤维的切割面积大，这样会使面板中部的硬度减低，易于模板振动，加大提琴音量，但声音会比较粗糙；F孔小，木材纤维的切割面积小，面板中部的硬度就会相对较强，这样，音量会变小，但音色会较为柔和。 总之，小提琴音孔的形态对其声学效果有着重要的影响，音孔在每支琴上的曲线变化和造型关系，对于小提琴成品的最终特性都具有深刻的意义。了解木材特性，把握提琴设计上的全部要素，具备丰富多面的知识和经验，对准确地鉴别优质提琴和了解提琴出处有着非常重要的作用。 小提琴音孔对于音色的影响小提琴箱内的空气因面板的振动使琴箱内空气受到压力，空气受压后，体积上发生容量变化而产生气体弹性，这个弹性对琴板的压力有反作用，压 力越大反抗越大，因此，对面板的振动产生阻抗作用。 开切面板音孔可使琴箱内的空气自由出入，以减少对琴板振动的阻抗而使之容易振动，同时音孔将面板的中央割断而划分为两个振动区，那么在面板因振动而变形时，就有了伸缩余地，不受侧板的牵连，减少对它的阻抗作用而自由振动，也使琴箱内的空气容积产生的琴箱共鸣音，可以从 音孔中传播出来。 因此，音孔对小提琴的音色也有一定影响，一般来讲，音孔形状越长，侧板对面板的振动阻抗越小，而面板的振幅越大，琴体强度降低，相反， 音孔形状越短，琴体强度增高，但侧板对面板的阻抗增大，使它不易振动，这时音孔的长短与面板的振幅和牢固强度则是一对矛盾。音孔的形状其横面越窄，在开孔时切断的木纹也就比较小，而使面板的强度增加，这是合乎科学原理的，相反如果用较大的圆形音孔时，音孔放大并不能增加小提琴声音的响度。 小提琴发音的强弱主要是由于琴板音振动的加强作用，音孔的大小虽能影响琴板音和琴箱音的频率，但实验证明，音孔要比原来的面积大25% ，才能使琴箱音升高半个音，而且，琴箱音没有提高的必要，故无需放大音孔的面积，再者音孔太大，切断面板的木纹太多，会影响面板的强度，这样非但不能加强琴音，反而使面板的振动会变得发音柔弱、细小。 总之，在一定限度内，音孔面积的大小与小提琴音色有密切关系，这种关系大体是音孔开切面积大，面板音本身的频率会降低，而使琴箱音提高，同时对琴箱内共鸣音的传播上，高频加强，声音比较明亮，低频却被减弱。相反，音孔面积缩小，琴板音本身频率提高，而使琴箱音降低，同时对琴箱内共鸣音的传播上会低频加强，高频削弱，有时会产生有如发闷的鼻音一样的音色。 小提琴音孔的主要派别音孔是小提琴发音的出口位置，它位于小提琴的共鸣箱上，是小提琴的发音器组成之一，其形状、位置对小提琴的音量和音色品质起着重要的作用。如果没有音孔，那么小提琴的声音将会变得沉闷，毫无生气和表现力。 小提琴由2000多年前的埃及乐器“里拉”（Lyre）演变而来。里拉的外形相当接近小提琴，其音孔为“c”形。1555年，文艺复兴运动席卷整个欧洲，安德烈亚·阿玛蒂（Andrea Amati）受当时文艺思潮的影响，在造型上吸取了古典艺术的精华，并根据当时人们的审美标准，将建筑美学融入其中，设计出了被人们认为是现代意义小提琴的最早形制。 他设计的提琴音孔，两个音孔的孔身部分几乎是平行的，上下圆孔很大，“小翅”的部分比较窄，整体看上去曲线圆滑、没有棱角，呈“f”形。他的音孔设计还运用了建筑上的黄金分割率，其音孔的两孔眼圆心的距离比上下孔眼圆心到延长线高于中线距离是1.618；音孔整体构图的纵向高度比横向总宽度是1.618。人们发现这种“f”形音孔不但美观，且易于面板振动，增大提琴音量，纷纷模仿安德烈亚·阿玛蒂所制的小提琴，并且将音孔设计成“f”形。而随着人们对小提琴美学标准、声学标准要求的提高，他们也开始尝试设计带有自己独特的个性和特点的音孔，这些个性特点常体现在细节处理上，“f”形音孔仍是主流。 小提琴音孔的主要派别 人们从小提琴的音孔可以大致看出一把琴的模子、派系、手工等，对鉴别优质提琴和判断提琴出处有着非常重要的作用。16至18世纪，意大利克里蒙纳（Cremona）和布雷西亚（Brescia）被认为是意大利提琴制作摇篮，在小提琴制作史上占有最重要的地位，形成以两地为代表的两个派别，即克里蒙纳学派和布雷西亚学派。 这两个派别所制提琴的音孔都为“f”形，克里蒙纳学派的“f”形孔形状比较圆润而典雅，上圆孔比下圆孔小；布雷西亚学派的“f”形孔形状长而直，上下圆孔大小差不多，音孔几乎呈平行排列。这两个派别的“f”孔形制至今仍是各国制琴师们追求、模仿的对象。 这两个派别的主要代表制琴师所制“f”形音孔都有自己独特的设计，人们常根据音孔来辨别各个制琴师作品。 克里蒙纳学派
1、安德烈亚·阿玛蒂是克里蒙纳学派阿玛蒂家族的第一人，他所制提琴音孔形制前已叙述，他不仅设计出了现代意义的小提琴，也改变了音孔设计，让 “f”形音孔成为主流。
2、尼可洛·阿玛蒂（Nicolo Amati）是阿玛蒂家族中最伟大的提琴制作家，也是克里蒙纳学派奠基人。他继承了安德烈亚·阿玛蒂的“f”形孔设计，并进行了改良。他设计的f孔孔身两端很细，“小翅”的尺寸比较宽，线条看上去十分流畅优美。
3、安东尼奥·斯特拉迪瓦里（Antonio Stradivari）是小提琴制作史上最伟大的制琴家之一，早期作品深受其师尼可洛·阿玛蒂影响，后形成自己的风格。其设计的音孔从侧面看与琴身几乎平行，音孔曲线与琴身曲线、弧度比例非常协调。
4、耶稣·瓜尔内里(Giuseppe Guarneri del Gesu）是与斯特拉迪瓦里并驾齐驱的伟大制琴大师。他设计的音孔比较丰满，长度比克里蒙纳其他制琴师的音孔长很多，上下圆孔转折处有折角。 布雷西亚学派
1、加斯帕洛·达萨罗（Gasparo Bertolotti da Salo）是意大利布雷西亚学派第一位知名的提琴制作大师，他设计的音孔左右不是十分对称，“f”形比较直和细长。
2、乔凡尼·保罗·马吉尼（Giovanni Paolo Maggini）是加斯帕洛·达·萨罗最出色的弟子，他设计的音孔雕刻得非常精致，有小凸角和小翼，下圆孔比上圆孔小。 关于小提琴低音粱翘缝探讨
关于无翘缝的低音梁在国外也有个别专家认为：“音色好的小提琴，它的低音梁通常在安装时是无翘缝的。”笔者2002年在美国辛辛那堤参加美国第15届国际提琴制作比赛会期间，曾听过有关人士讲，低音梁无翘缝的制作，不但有助于发音的灵敏度，而且还可以使新琴更快接近古旧琴的纯净音色。 ◈ 由于面板与低音梁之间无翘缝，面板应力无变化，音调也没有增高，不需要用低音梁的翘缝来调节面板的应力大小，这样的新琴更趋向古旧琴的发音。这一方法有待实践后才能证实。 关于无翘缝的低音梁，盛中国也认为“无翘缝安装低音梁的琴，发音会纯厚一些”。笔者考虑如果能因琴而异的话，效果是会好的。在《提琴的制作与修复》一书中（陈元光编著）谈到低音梁翘缝的预应力，“是没有好处，会使面板两端出现下塌，在面板表面可清晰地看到低音梁的痕迹，甚至于损坏较薄的面板。因为低音梁的强度大于面板，预应力只会迫使面板的局部形状与它相一致，低音梁决不会服从面板的弧度。如果拱（弧度）已加工到最佳的形状，提的音色和音量必然有保证，似乎也没有必要用低音梁的预应力把它拉变形。” ◈ 低音梁的弯曲应力：有弯曲应力的低音梁，能使面板做强烈振动而发出宏亮、丰满的音色。低音梁的作用有： （1）传导振动，如果没有低音梁，小提琴振动的传导就会减弱，发音也不会强而有力。 （2）加强面板的振动强度。低音梁两端与面板不是在制作梁架时使它们密合的，而是梁架的两端与面板之间有一个空隙，约1.5mm-2.0mm左右的翘缝，然后通过外力，强使梁架与面板发生形变而密切结合，以使其产生弹力，这种胶合后的形变，是一种复杂的弯曲形变，它使低音梁产生弯曲应力，面板受到同样的作用，也随之产生弯曲应力，有应力的面板振动起来，要比没有应力的强烈，发音也丰满。不过这种应力会因年限关系逐渐消失，以后就需要更换一支新的低音梁（应力一般保持10-20年）。使G、D两弦的低音发出深厚有力的音色。 此外，笔者在美国见到有的提琴修复师，很注重更换低音梁的开料和纹理的选择，有意识地将低音梁木纹（年轮），在制作时，向右少许倾斜（即向音柱方向），年轮右斜的低音梁架，在安装胶合后，藉以加强低音梁的力度。 有资料进一步谈到低音梁的寿命：现代制作的小提琴，其低音梁的寿命约为 10-20 年，有时也可达到 40 年，一般来说琴面板的弧度较高的琴，要比面板弧度较低的琴，需要提前更换低音梁，用陈年老木制作的低音梁音响效果则更好，陈年老木是有助于琴发出浑厚温柔的音色。 小提琴侧板制作及其粘合 第三集 |
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