管乐器的发声原理介绍

　　概括讲，管乐器都是以管内或腔内空气振动来发声，但如何使空气振动起来，即所谓激励方式，不同的乐器之间有所区别。总体上可归纳为三大类：边棱音激励、簧片激励和唇激励振动。

　　所有管乐器的演奏，首先都是由不同的激励方式带动管乐器内的空气柱产生振动，然后通过各种调控机件改变空气长度、强度和持续时间，从而使管乐器有了音高、音强和音长的变化。埙的共振体比较特殊，他不是管，而是腔。它的音高变化主要是通过腔体的空气容积决定。此外，影响管乐器音色的因素较为复杂，最基本的因素来自于激励方式、乐器材料和开管闭管类型。为了便于阐述下面一些问题，先解释一下耦和一词。耦和

　　一般情况下，管乐器的激励声源的振动频率(如边棱音的频率、簧片的频率和嘴唇的频率)与管乐器内空气柱的振动频率并不一致，前者的频率受气的强度、喷射角度以及振动体的质量的影响，后者则取决于管体的长度或体积的大小。当激励声源的振动激发起空气柱振动时，二者在振动频率上会发生相互调制，这一调制过程就称为耦和。在耦和过程中，空气柱的振动频率起主导作用，这一点其它乐器有很大差异。对弦乐器或大部分打击乐器来说，激励声源的音高就是所发出的音高，例如小提琴来说，琴弦是激励声源，那么琴弦的振动频率就决定了这把小提琴的音高。琴箱只是起扩大音量的作用。同样，对定音鼓来说，鼓膜是振动源，那么鼓膜的振动频率也就是这架定音鼓的音高。而管乐器却不然，它的音高绝大多数情况不是由激励体来决定，而是由共振体--管子的长度来决定。激励体所起作用，主要是让共振体内的空气柱振动起来。

　　管乐器的音色和吹奏方法

　　一、音色

　　管乐器受管的质地、形状和簧片的影响，音色差异很大。其中簧片的影响最大，气簧发出很虚的声音，芦苇哨片的声音很硬，而唇簧音色则像嘶哑的喉咙。竹笛上的笛膜其实是辅助的哨片，它位于音孔和吹嘴之间，加上笛膜后竹笛的音色就特别嘹亮。对于木管来说，木质的好坏决定了乐器的发音，但对音色影响不大，例如长笛是用合金做的，低音区或演奏顿音时却发出类似木头的声音，短笛是木质的，声音却非常刺耳。影响铜管音色的则是管的粗细和形状，铜管可以大大改善唇簧的音色，其中细长而弯曲的圆号可以发出圆润的声音，小号和长号比圆号粗直，发出的声音就比较嘹亮。

　　木管和铜管的音色有很大的区别，铜管音色融合性比较好，特别是小号和长号具有非常接近的音色，而圆号音色圆润优美，和大提琴比较接近，它往往起到融合铜管、木管和弦乐三者的作用，被很多指挥家誉为管弦乐队中的灵魂。木管的音色则比较突出，表现力非常强，管弦乐作品中的独奏乐段大部分都由木管来承担。有趣的是，同一种木管在不同音区上的音色是不一样的，最能体现木管优美音色的音区称为表情音区，木管在表情音区音准也更好，配器法的教科书上对各种木管的表情音区均有说明。

　　二、音量

　　管乐器的音量由气流流量决定。这里要注意的是，气流的流速和流量并不是同一个概念，流速主要由口形和机械装置控制，而流量主要靠气息的力度控制。但是，流速和流量是相互制约的，特别是长笛的低音区和铜管，低音不可能奏得太强，否则会因为流速过大而产生超吹，反过来，高音不可能奏得很弱，否则流速不足以产生足够高的泛音。

　　对于铜管来说，加弱音器(consordino)可以降低音量。铜管的弱音器是梨装的塞子，可以塞住号口一半以上的面积，就像唱歌时把嘴捂上一样，音色沉闷并带有更强的金属声音。圆号的闭塞音(chiuso)也是如此，把手伸入号口的效果比弱音器更强。加弱音器和闭塞音都会缩短管的有效振动长度，导致发音偏高，特别是闭塞音，可以比正常音高半个音。所以大多数圆号有第四个键，由拇指控制，专门用来校正闭塞音。

　　三、吹奏方法

　　吹奏管乐的吐气方法是就像发出t的音(即舌尖顶住前腭，然后突然放开)，这样的发音非常有力(特别是在演奏顿音时)，这种方法称为单吐。吹奏速度非常快时，这种方法就跟不上了，此时需要用t和k(即舌根顶住后腭)交替的办法来演奏，这种方法称为双吐。单吐和双吐的运用方法在所有管乐器的教科书上都有介绍，这里不再说明。双吐能否实现取决于簧片的性质，其中唇簧和气簧比较容易控制，所以长笛和铜管(特别是小号和圆号)可以实现双吐，而哨片则反应慢些，所以单簧管和萨克斯管上做到双吐非常困难，双簧管和大管无法做到。比双吐更快的吹法称为花舌(这是唢呐的称法)，就是用湍急的气流让舌面前后交替地和上腭接触，就好像发出意大利语中的颤舌音r。

　　管乐器的基本概述

　　西洋管乐器是一组非常常见的乐器，英文为WindInstruments，是管弦乐队和军乐队中不可缺少的重要组成部分。在管弦乐队(Orchestra)中，管乐器主要是作为和声支持声部或色彩性声部出现的，而管乐队(WindBand)中除了打击声部以外都是管乐器(唯一可能出现的弦乐器是DoubleBass)。由于管乐队常常为军队出操或礼仪所采用，所以有时也被称为军乐队。本人爱好古典主义音乐和浪漫主义音乐，同时也算是一个乐器迷，以下内容是本人多年学习音乐及乐器知识的一点积累，希望能对友中的音乐爱好者及乐器爱好者有一点帮助，纰漏之处还敬请不吝赐教。如对文中的介绍有需要深入了解之处，还请查阅专业书籍。

　　管乐器的应用参考

　　下面简单列一下现代军乐队和管弦乐队等乐队中西洋管乐器的应用情况以供大家参考(括号内表示有时用)：军乐队：木管：bB单簧管，(bE高音单簧管)长笛，短笛，双簧管，大管，bB次中音萨克管，bE中音萨克管(bB高音萨克管，bE低音萨克管)。铜管：小号，(短号)圆号，长号，bE中音萨克号，bB次中音萨克号，bB上低音萨克号，大号。管弦乐队：木管：bB单簧管2支，长笛2支，双簧管2支，大管2支(短笛，英国管，低音单簧管，低音大管)铜管：小号2-3支，圆号3--4支，长号2--3支，大号一支。(注：古典主义作品中很少用长号和大号)爵士乐队：木管：萨克管，单簧管(双簧管，长笛)铜管：长号，小号(以上三种乐队配置还包括弦乐器和打击乐器，文中未列出)木管五重奏：长笛，单簧管，双簧管，大管，圆号或第二单簧管萨克斯四重奏：高音，中音，次中音和上低音萨克斯铜管五重奏：第一小号，第二小号，圆号，长号，大号。

　　以上简单介绍了常见的西洋管乐器，需要指出的是，这些管乐器都是从简单到复杂，从不完善到完善发展的，并在继续改进完善。他们的应用因其音色和音区的不同而不同，同时还受到不同历史时期的时代影响和作曲家风格的影响。巴洛克时期直至古典主义时期的管弦乐队中应用最多的管乐器有双簧管、大管、自然圆号(现代圆号的鼻祖)，经常出现的还有单簧管、自然小号(现代小号的鼻祖)等，长号较为少见。从浪漫主义音乐时期开始，管乐器在管弦乐队中的地位逐步提高，乐器的发展也日趋完善，浪漫主义大师瓦格纳则为解放管乐器，尤其是铜管乐器的音色作出了巨大的贡献。十九世纪中期，西洋管乐器基本定型，近一百多年来没有什么太大的变化。进入二十世纪以来，以美国指挥家、作曲家伯恩斯坦为首的一些作曲家创作了很多强调铜管乐器音色的现代管弦乐作品，音乐辉煌灿烂，虽然作品的思想性较差，但有令人耳目一新的感觉，其中大家较为熟悉的作品有《奥运光荣》等。