Podprsenky nástroje formovali priebeh západnej hudby po viac ako päť storočí, od renesančných prírodných trúbok na moderné symfonické tubas. Každý prvok mosadzného nástroja chápavý náustok, trubka, vŕta, zvon, a mechanické komponenty chápa svoj hlas a ako reaguje na hráča. Tento článok skúma komplexnú súhru medzi dizajnom a výkonom, poskytuje pohľad pre študentov, hobbyistov a profesionálov, ktorí sa snažia pochopiť inžinierstvo za ich nástrojmi.

Základy akustiky nástroja podprsenky

Všetky mosadzné nástroje produkujú zvuk cez jednoduchý, ale elegantný fyzický proces. Hráčov bzučiace pery vytvárajú vibrácie vo vzduchu stĺpci v rámci nástroja. Stĺpy

Výskumníci v hudobnej akustike merali, ako sa mení vstupné impedancia spektra (spectures) s dizajnovými parametrami ([[]Campbell & Greated, 1994). Dobre navrhnutý nástroj poskytuje silný, konzistentný rezonančný vzor v celom rozsahu, takže je jednoduché sloty ihriska a riadiacej dynamiky. Zlé vzory môžu produkovať slabé alebo nerovnomerné rezonancie, ktoré vyžadujú ďalšie úsilie od hráča.

Kľúčové konštrukčné prvky a ich akustické účinky

Geometria plášťa

Náustok pôsobí ako rozhranie medzi hráčom a pery vzduchu stĺpec. Jeho geometria dramaticky ovplyvňuje zvuk a hrateľnosť. Plytký pohár produkuje jasnejšie, edgeier tón, pretože znižuje objem vzduchu medzi pery a olovnatého potrubia, zvyšuje rezonančnú frekvenciu systému. Hlboké poháre prináša tmavší, viac pokrytý zvuk tým, že poskytuje väčšiu vzduchovú dutinu. Rím tvar ovplyvňuje pohodlie a vytrvalosť: široké ráfiky distribuovať tlak, ale môže cítiť objemné; úzke ráfiky ponúkajú presnosť, ale kopať do pier. hrdlo chopí najmenší priechod v ústí chumáča chromozík chromozómy odpor. Menší hrdlo zvyšuje protitlak, poskytuje pevnejšie chromozólie, ale vyžadujú viac vzduch podporu. Profesionálni hráči často vyberajú náustov, ktoré zodpovedajú ich fyzické anatomy a hudobné štýl, niekedy kombinuje štandardný ráfik s vlastnou šálkou a hrdlom rozmerov.

Olovené potrubie a taper

Olovená rúrka je prvým segmentom hadíc po náustku. Jej vnútorný tenis určuje, ako sa tvorí stála vlna. Postupný kúdeľ poskytuje hladšie impedančné prechody, propagujúci sústredený, sústredený zvuk s ľahkou reakciou. Náhlejší prechod môže vytvoriť jasnejší, viac rezný tón, ale môže zaviesť odpor alebo nestabilitu v hornom registri. Mnoho moderných nástrojov má vymeniteľné olovnaté rúrky, čo hráčom umožňuje prispôsobiť nástroj rôznym výkonnostným situáciám , napríklad, väčšie olovnaté pre orchestrálne hranie a menšie pre komornú hudbu.

Profil vŕb

Priemer vrtu a jeho tvar chápadla alebo kónického chápania prístrojom je celkový hlas. Cylindrické vrty (trumpety, trombóny) udržujú konštantný priemer pre väčšinu hadíc, produkujúci jasný, prenikavý zvuk bohatý na vysoké harmonické. Kónické vrty (francúzske rohy, eufónie) postupne rozširujú od náustku k zvonu, vytvárajúce mellow, miešané timbre s menej hornou čiastočnou energiou. Vplyv sa rozširuje na hrateľnosť: veľké vrty vyžadujú väčší objem vzduchu a vytvárajú väčší odpor, takže fyzicky náročné, ale poskytujú silný, bezohľadný zvuk, ktorý sa kombinuje dobre v montážnych nastaveniach. Malé vrty reagujú voľnejšie a sú ľahšie ovládať v mäkšej dynamike.

Bell Plameň a hrdlo

Zvony vzplanutie chrupu chrupaviek rýchlo rozširuje z tubing chrupavý výstup zvukovej vlny. Strý svetlice projekty vysoké frekvencie efektívne, dáva brilantný tón. Postupné vzplanutie umožňuje viac nižšie harmonické vynoriť, produkovať tmavšie, viac zaoblený tón. Zvony hrdlo (najužší bod pred vzplanutie) funkcie podobne ako náustok hrdla: menšie hrdlo zvyšuje jas a odpor; väčšie hrdlo stmavne zvuk a znižuje protitlak. Niektoré nástroje používajú chronický zvon (špičkový svetlú) pre sústredený orchelový zvuk, zatiaľ čo iní používajú chronický zvon (žušný svetlica) pre širokú, symfonickú prítomnosť.

Materiál a doska

Mosadzné nástroje sú vyrobené prevažne zo žltej mosadze (70% medi, 30% zinku) pre jeho rovnováhu pracovnej schopnosti a akustické vlastnosti. Rôzne zliatiny posunuli timbre subtly: nikel striebro dodáva silu a mierne tmavší zvuk; meď-bohaté zliatiny ohreje tón. Strieborné pokovovanie zvyšuje odraznosť povrchu a je často spojená s jasným, jasný zvuk, aj keď účinok je skromný v porovnaní s geometriou. Zlaté poťahovanie je mäkšie a môže poskytnúť jemné teplo, ale predovšetkým zvyšuje vzhľad a odolnosť proti korózii. Inžinieri tiež experimentujú s rôznymi zvonmi materiálov

Ako dizajn ovplyvňuje hrateľnosť

Rezistencia a spätná väzba

Odpor je hráča vnímanie úsilia potrebné udržať poznámku. To vyplýva z kombinácie náustok veľkosti hrdla, olovnatého kúsku, priemer vrtu, a ventil konfigurácia. Príliš veľa odporu únava hráča; príliš málo robí to ťažké ovládať ihrisko a dynamiku. Dobre vyvážený dizajn poskytuje

Distribúcia hmotnosti a ergonomika

Inštrument

Mechanika ventilu a sklzu

Ventily presmerujú prúdenie vzduchu cez ďalšie rúrky dĺžky. Ich doba odozvy a hladkosť závisí na zarovnaní portu, jarné napätie, a ložiskové povrchy. Piestové ventily (trumpety, kornúty) sú kompaktné, ale vyžadujú dokonale leštené povrchy pre rýchle akcie. Rotačné ventily (francúzske rohy, mnoho tubas) ponúkajú tiché, fluidné zmeny, ale sú zložitejšie pre prevádzku. Sklzky na trombóny sa musia zošmyknúť s nízkym trením pri zachovaní vzduchotesné tesnenie. Inovácie, ako sú chlopne chlopne, nastaviteľné otvory ventilu a sklíčka s nulovým odporom boli zavedené na zlepšenie rýchlosti a intonácie. Mnoho odborníkov tiež upgrade na nerezové ventile a spodné dosky znížiť opotrebenie.

Intonácia a naladenie

Intonation

Variácie medzi rodinami podľa prístrojov

Trumpet a Cornet

Trumpety majú valcový vrt a stredne veľký zvon, produkujúci svetlý, premietanie zvuku ideálny pre melodické linky a fanfáry. Kornút, často považovaný za bratranca, má kužeľovitý vrt a kratšie olovnaté, vytvára teplejší, menej prenikavý tón. Cornet hráči často používajú hlbšie náustky, než trúbky hráči zdôrazniť tmavšiu kvalitu. Oba nástroje zdieľajú podobné ventil systémy, ale trúbka dlhšiu celkovú hadicu (okolo 4,5 stôp) dáva to trochu vyššie základné ihrisko.

Francúzsky roh

Francúzsky roh chronický zábaly v tesnej špirále, s zvonom obrátený dozadu. Tento dizajn vytvára jemný, okrúhly tón s komplexným harmonický seriál. Úzky náustok (s ostrým ráfikom) núti hráča presne kontrolovať napätie pery, takže roh notoricky ťažké zvládnuť. Moderné rohy často zahŕňajú chromozómy (ruka v zvone) zmeniť ihrisko a timbre, a niektoré modely začleniť do seba chumáč rohu mechanizmus (prepínanie medzi F a B-plochá strana) zlepšiť vysoký-register zrozumiteľnosť a znížiť hmotnosť.

Trombón

Trombone používa diapozitív namiesto ventilov, ponúka kontinuálne rozstupu variácie a hladké glissandi. Jeho valcový vrt a veľký zvon mu dáva hlasný, brilantný zvuk, ktorý rezy cez súbory. Tenor trombóny majú menší vrt (0,500 ch.525 palcov) pre klasickú prácu, zatiaľ čo bass trombóny používať väčšie vrty (0,562 ch.585 palcov) a často zahŕňajú F-trigger alebo dvojitý spúšť rozšíriť nízky rozsah. Slide dizajn sa líši: niektorí hráči dávajú prednosť otvorené zábaly (znížená odolnosť) pre rýchle Legato, zatiaľ čo iní si vybrať uzavreté zábaly (kompaktnejšie) pre jednoduchšie posuvné pozície konzistencie.

Tuba a eufónium

Tubas prichádzajú vo viacerých veľkostiach

Moderné inovácie a prispôsobenie

Nastaviteľné olovené potrubie a odnímateľné zvončeky

Mnohé high-end nástroje teraz ponúkajú vymeniteľné diely. Nastaviteľné olovnaté potrubia umožňujú hráčovi zmeniť odpor a odozvu v priebehu niekoľkých sekúnd. Odnímateľné zvony zjednodušujú prepravu a umožňujú rôzne zvončekové profily pre rôzne nastavenia (napr. ťažší zvonček pre projekciu, ľahší zvonček pre teplo). Tieto modulárne vzory posilňujú hudobníkov, aby doladili svoje nástroje bez toho, aby si kúpili sekundárny roh.

Ľahké materiály

Pokroky v metalurgii vyrábame komponenty nástrojov, ktoré znižujú hmotnosť bez obetovania akustického výkonu. Titánové ventily a sklíčka, uhlíkové vlákna traky a hliníkové zvony sú teraz k dispozícii pre trúbky a rohové hráči hľadajúce lepšiu vytrvalosť. Zatiaľ čo niektorí puristi tvrdia, že ťažšie nástroje poskytujú lepší zvuk, starostlivý dizajn môže dosiahnuť úspory hmotnosti pri zachovaní rezonancie a projekcie.

Digitálne vylepšenia a systémy vyzdvihnutia

Elektronické pickupové systémy (napr. mikrofóny alebo pickupy MIDI na ventiloch) umožňujú mosadzným prehrávačom pripojiť sa k zosilňovačom, efektom a digitálnym tunerom. Táto integrácia umožňuje nové výkonové možnosti, ale vyžaduje dizajn nástroja na prispôsobenie senzorov a káblov. Niektorí výrobcovia teraz ponúkajú továrenské možnosti pickupu na trúbke a trombónových modeloch.

Výber nástroja založeného na návrhu

Zhodujúci sa dizajn s žánrom

Hudobný štýl výrazne ovplyvňuje výber dizajnu. Hráči jazzovej trúbky často uprednostňujú plytké náustky a stredne malé nosné otvory pre svetlé, rezanie tónu, ktorý sa premieta nad veľkou kapelou. Hráči orchestrálnej trúbky sa môžu rozhodnúť pre väčšie nosníky a hlbšie náustky, aby sa zmestia v komplete. Francúzsky roh hráči v symfonických nastaveniach uprednostňujú tmavé timbre veľkého nosa so širokou bellovou svetlicou, zatiaľ čo hráči v dychových telesách môžu použiť menší roh pre väčšiu obratnosť. Tuba hráči v pochodových pásmach často používajú ľahšie, predné akčné tuby pre ľahšie nosenie, zatiaľ čo orchestrálni tuberisti uprednostňujú ťažké, bočné akčné nástroje pre maximálny objem.

Snažím sa pred kúpou

Žiadne množstvo čítania môže nahradiť z prvej ruky skúsenosti. Navštívte dobre zásobený hudobný obchod alebo nástroj showroom a vyskúšať viac modelov od rôznych výrobcov. Dávajte pozor na to, ako sa nástroj cíti vo vašich rukách, ako ľahko to hovorí, a či tón zodpovedá vášmu ideálu. Prineste si vlastný náustok, ak máte jeden, a skúste rovnaký náustok v rôznych návrhov nástrojov izolovať rohov as príspevok. Mnoho maloobchodníkov tiež ponúkajú skúšobné obdobia pre high-end nástroje.

Poradní profesionáli

Učitelia a profesionálni hráči môžu ponúknuť neoceniteľné vedenie. Často majú skúsenosti s mnohými značkami a môžu poukázať na jemné body dizajnu, ktoré by ste mohli prehliadnuť. Môžu vám tiež pomôcť posúdiť, ako bude daný nástroj fungovať vo vašom plánovanom repertoári, od barokovej komornej hudby až po moderný jazz. Je bežné, že profesionáli prepínajú náustok a dokonca aj olovnaté potrubie pre rôzne výkonové súvislosti, takže sa pýtajte na možnosti prispôsobenia.

Záver

Brass nástroj dizajn je dialóg medzi vedou a umelcami. Každá krivka, vŕta, ventil, a tvar zvonu prispieva k nástroju a hráčov skúsenosti. Pochopením akustické a mechanické princípy, hudobníci môžu robiť informované rozhodnutia pri výbere, upgrade, alebo prispôsobenie ich zariadenia. Táto znalosť tiež prehlbuje ocenenie pre remeselné za každým nástrojom

Pre ďalšie čítanie, Akustická spoločnosť Ameriky publikuje početné štúdie o dychových dychových nástrojov akustiky [[[]www.acoustic Society.org. Praktické príručky od výrobcov, ako je Yamaha [Yamaha Brass Instrument Guide[) a Yamahas dizajn stránky ponúkajú vizuálne vysvetlenie. Bass Instrument Design Section na Ethan Hein , s hudobným blogom ] poskytuje hudobník-priateľský pohľad. Nakoniec, Vic Firth mosadzné starostlivosti o zahŕňajú tipy na udržiavanie ventilu a diapozitív mechaniky, ktoré zachovávajú výkon v priebehu rokov používania.