Vplyv mechanického dizajnu na projektovanie nástroja podprsenky

Brass nástroje uchvátené hudobníkov a divákov po stáročia s ich odvážne, rezonantné tóny a pozoruhodný expresívny rozsah. Kým hráčova zručnosť, dychová podpora a stepu sú nevyhnutné, mechanický dizajn samotného nástroja zásadne tvaruje, ako zvukové projekty do priestoru. Projekcia schopnosti nástroja nosiť svoj zvuk jasne a mocne cez vzdialenosť

Akustika projekcie: Krátky Primer

Ak chcete oceniť mechanický dizajn, musí človek pochopiť, ako zvuk je generovaný a prenášaný v mosadze nástrojov. Keď hráč bzučí svoje pery do náustku, vytvárajú komplexné tlakovej vlny, ktorá prechádza trubičkou. Nástroj pôsobí ako akustický filter , jeho tvar a dĺžka určujú, ktoré frekvencie rezonujú a zosilniť. Stojace vlny, ktoré tvoria vnútri trubičky sú vyžarované zvončekom. Projekcia závisí na impedancie zodpovedajúce[] medzi prístrojom a okolitým vzduchom: lepšie zápal, efektívnejšie zvuk energie sa prenáša von, než odráža späť alebo rozptýlené ako teplo. Zvony dizajn, vŕtaný profil a materiálová tuhosť všetky ovplyvňujú túto impedanciu. Navyše, " Radiačná účinnosť []] , ako dobre zvoní vypúšťa zvukové vlny do miestnosti , ktoré majú frekvenciu. Vyššie frekvencie majú tendenciu vyžiariť viac, zatiaľ čo nižšie frekvencie sa šíria široko. Dobre-navrhované váhy týchto faktorov dodať, že zvuky sa dotýkajú aj veľké publikum.

Kľúčové mechanické konštrukčné prvky a ich akustický vplyv

Niekoľko vzájomne súvisiacich mechanických vlastností určuje parametre premietania mosadzného nástroja. V nasledujúcich častiach sa skúma každý prvok v hĺbke, spájajúci geometriu a materiálovú vedu s reálnym výkonom.

Veľkosť a tvar výkopu

Vnútorný priemer tuby je jedným z najvplyvnejších parametrov dizajnu. Väčšia vŕtačka (napr. .470" trúbka vs .459") umožňuje viac vzduchu prúdiť a podporuje širší, robustnejší zvuk s väčším objemom. Vyžaduje si však silnejšiu podporu dychu a môže cítiť menej reagujúci v hornom registri. Menší vŕta vytvára jasnejšie, viac zamerané tón, ktorý rezy prostredníctvom súborov, ale môže mať nedostatok váhy potrebné na zaplnenie koncertnej sály.

Za priemerom, tenké veci kriticky. Cylindrické vrty (konštantný priemer nad väčšinou trubiek) sú typické pre trúbky a trombóny. Vytvárajú silný, stojaci vlnový vzor, ktorý uprednostňuje vyššiu harmonickú, prináša brilantné, prenikavý projekciu

Vŕtací tvar tiež interaguje s hrou v stene. Cylindrický otvor vytvára vyššiu akustickú impedanciu, čo znamená, že hráč musí dodať väčší tlak na udržanie poznámky, ktoré môže pomôcť silné hranie, ale môže spôsobiť únavu v dlhých sedeniach. Kónické vrty cíti viac odpúšťa a umožňuje hladšie legato. Výrobcovia často kombinovať oba tvary; napríklad, trombónový snímok je valcový, zatiaľ čo jeho zvončeková časť je kužeľový. Prechodový bod medzi týmito úsekmi môže byť manipulovať s jemným-ladiť projekcie.

Zvončekový dizajn

Zvony sú akustické rozhranie prístroja s vonkajším svetom. Jeho priemer, rýchlosť vzplanutia, priemer hrdla a hrúbka steny všetky ovplyvňujú ako zvukové vlny vyžarujú. Zvony s väčším konečným priemerom (napr., 51⁄2" vs 43⁄4" na trúbkach) umožňuje nízke frekvencie plne rozširovať, čo dáva otvorenejší, "rozšírený" zvuk. Menší zvon sa zameriava na zvuk a zvyšuje jas a projekciu v hornom registri.

Rýchlosť vzplanutia chronom sa zvon otvára z hadičky do ráfika chromozómy odrezanie frekvencie, nad ktorou zvukové vlny nemôžu odrážať späť vo vnútri prístroja a namiesto toho vyžarujú priamo von. Rýchla svetlica zvyšuje odrezanie frekvencie, čím prístroj jasnejšie a viac vyčnieva; postupné vzplanutie ho znižuje, produkujúce tmavší, kruhový tón. To je dôvod, prečo piccolo trúbky, s ich tesné svetlice, môže zvuk piercing, zatiaľ čo flugelhorns, s ich širokými, postupné svetlice, zvuk teplý a zahmlené porovnaním.

Hrúbka zvončeka hrá úlohu vo vibráciách a rezonancii. Thinner zvony (0,5 mm alebo menej) vibrovať viac voľne, pridáva vysokofrekvenčný chvenie a zvyšujúca projekcia v určitých rozsahoch. Hrubšie zvony tlmia vibrácie, prinášajú bohatší, tmavý zvuk s menším okrajom. Niektorí výrobcovia používajú odstupňovanú hrúbku chromozómov v blízkosti okraja a hrubšie v blízkosti tela a na vyváženie vnímavosti a stability. Materiál zvonu (napr. žltá mosadz, červená mosadz, bronz, alebo dokonca šterlingové striebro) ďalej upravuje vibračné vlastnosti, ako je uvedené ďalej.

Materiál a úprava

Podprsenky sú takmer vždy vyrobené zo zliatin medi a zinku, ale pomer a ďalšie prísady výrazne ovplyvňujú zvuk. [Žiroková mosadz] (70% meď, 30% zinok) je štandard; ponúka dobrú funkčnosť a jasný, vyčnievajúci tón. [Červená mosadz (85% meď, 15% zinok) je mäkšia a viac kujná; jej vyšší obsah medi znižuje vysokofrekvenčný výstup, čo vedie k tmavšej, "ostrejšej" projekcii, ktorá sa dobre spojí s orchestrálnymi sekciami. Zlatá mosadz (80% meď) sedí medzi dvoma. Niektoré vysoko-koncové nástroje ]Náborieborie [ (ktorá neobsahuje striebro) pre svojupevnostnú a odolnosť proti korózii

Povrchové úpravy ovplyvňujú aj zvuk. [[]Nepretlačený ] surový povrch mosadze umožňuje kov voľnejšie vibrovať; hráči často hlásia "živý" pocit a zvýšenú projekciu, hoci tón môže byť mierne jasnejší. [Lacquer[ (často čistý alebo farebný) tesnenia kov a mierne tlmia vysokofrekvenčné vibrácie, ktoré môžu skrotiť drsnosť, ale môžu znížiť zrozumiteľnosť a projekciu. Dokončovacie úpravy (strieborná, zlato, alebo nikel) sú reflexnejšie a tvrdé, ktoré môžu zvýšiť vysoké frekvencie a zlepšiť projekciu; striebro je obzvlášť cenené pre jeho vividenciu a artikuláciu. Výrobcovia starostlivo vyberajú povrchové úpravy na základe zamýšľaného hlasu nástroja; napríklad mnohé orchestrálne trúbky sú strieborovo pokryté pre maximálny rez, zatiaľ čo jazzové flugelhorny môžu byť bez laku pre tmavý, viac hlasu.

Mechanizmy ventilov a posunu

Ventily a sklíčka sú primárne mechanické komponenty určené na zmenu výšky, ale ich konštrukcia nepriamo ovplyvňuje projekciu. Hladké, presné ventilové akcie zabezpečujú, že vzduchové kolóny zostávajú neprerušované; akékoľvek sceľovanie alebo nesprávne nastavenie vytvára turbulenciu, ktorá prerušuje stálu vlnu, oslabuje projekciu a zavádza jeho. Ventily s tesnejšími toleranciami a tvrdšími materiálmi (ako je nerezová oceľ alebo monelové piesty) udržujú konzistentnú kompresiu počas rokov používania, zachováva účinnosť prenosu zvuku. Podobne, snímacie úseky musia byť dokonale okrúhle a bez dentov, aby sa zabránilo únikom vzduchu, ktoré znižujú výkon. Prúdy používané v ventiloch by mali rýchlo vrátiť piest bez nadmerného hluku

Konštrukcia plášťa

Náustok je kľúčovým rozhraním, kde pery hráča nastavujú vzduchový stĺpec do vibrácií. Jeho geometria výrazne ovplyvňuje projekciu. Kľúčové premenné zahŕňajú hĺbku pohára, priemer pohára, tvar ráfika, veľkosť hrdla a dĺžku chrbta. A [hlboký, veľký pohár (ako Bach 11⁄2C) umožňuje pery vibrovať voľnejšie, vytvárajú tmavší, plný tón s podstatným objemom. Takéto náustky sú zvýhodnené v orchestrálnych nastaveniach, kde projekcia potrebuje vyplniť sálu bez toho, aby bola skrutková. Shallow, malé poháre[[ (ako Bach 7C alebo 101/2C) obmedzujú vibrácie pier, zvyšujúce hraciu výšku a uľahčujúce dosiahnutie vysokých poznámok , ktoré sú bežné v jazzu a obchodnej trúbke pre ich brilantnú, reznú projekciu.

[troat[] (dusenie medzi pohárom a backbore) kontroluje, ako veľmi odpor hráč cíti. Väčšie hrdlo (napr. 0,36" vs. 0.32") znižuje odolnosť, čo umožňuje viac vzduchu prúdiť a zvyšujúci sa objem, ale to môže robiť hornú kontrolu nad backbore ťažšie. Menšie hrdlo zvyšuje odolnosť, zjasnenie zvuk a zaostrovanie projekcie. [backbore[ (koniec za hrdlom) tvaruje interakciu medzi náustok a prístroj. Viac otvorený backbor znižuje vysokofrekvenčné vrcholy a hladí zvuk; viac zužované backbore ostrenie ostrenie a posilnenie projekcie. Prispôsobenie náustku na konkrétny nástroj je nevyhnutné , aby sa na jednej strane sklopila slabá, pretože nevýrazné hráči majú mnoho rôznych náustov na rôznych miestach, repertoire, alebo dokonca ich denný tvar.

Preklenovacia fyzika a dizajn: hlbšia akustika

Pre tých, ktorí hľadajú hlbšie pochopenie, je koncept [vstup impedancie] ústredný. Každý dychový prístroj má charakteristickú impedančnú krivku, ktorá ukazuje, ako silno odoláva tlaku hráča na každej frekvencii. Vysoký impedančný vrchol znamená, že prístroj rezonuje silno na tomto ihrisku, takže je ľahko hrateľný a hlasný. Výrobcovia menia nos, zvon a náustok, aby formovali tieto vrcholy. Napríklad, trúbka , impedančná krivka je optimitovaná mať vysoké, úzke vrcholy vo vysokom registri, dáva tieto poznámky extra projekcie a jednoduchosť. V kontraste, je francúzsky roh impedance krivka je lichotivý v celom rozsahu podporovať hladký, miešanie zvuk. Výskum moss Instrue akustiky [ ukazuje, že aj malé zmeny vo zvone môže vzplašiť pozíciu a výšku impedančných vrcholov.

Ďalším významným fyzikálnym javom je [žiarenie impedancia. Tvar zvonu určuje, ako je prístroj zvukovo spojený s okolitým vzduchom. Zvony s veľkým okrajom fungujú ako nízkopriepustný filter, ktorý umožňuje efektívne vyžarovať nízke frekvencie, ale nemusí tiež spustiť vysoké frekvencie. Menší, rýchlo vzplanutý zvon funguje ako vysokopriepustný filter, spúšťajúci vysoké frekvencie dobre, ale stráca nízkofrekvenčnú hmotnosť. Ideálny zvonček pre vyváženú projekciu v celom rozsahu je kompromis, preto návrhári prístrojov trávia roky rafináciou zvončekov a preto sú vintage zvončeky často cenené za ich jedinečné schopnosti.

Variácie dizajnu v rámci podprsenky rodiny s nástrojom

Každá skupina mosadzných nástrojov rieši problém premietania rôzne, na základe svojej úlohy v súboroch a historickom vývoji.

Trúbka

Moderná trúbka je postavená na projekciu. Jej valcový otvor (priemer približne 0,460" až 0,470") a mierny zvon (4.875" až 5,125) vytvárajú sústredený, jasný zvuk so silným vysokofrekvenčným obsahom. Trumpety sú určené na prerezanie cez veľké orchestre, pochodové kapely a veľké kapely. Medzi kľúčové varianty patria []Trúbka (štandardný orchestrálny a jazzový) [C trúbka (jamajer, mierne ľahší zvuk používaný v orchestrálnych prvých častiach) a piccolo trúbka [, ktorá používa veľmi malý nos a tesný zvon na vytvorenie extrémne vysokého, prenikavého zvuku pre barokové diela. Trumpet projekcia je tiež silne ovplyvnená náustovkou; hráč prepína z hlbokého orchestrálneho náusku na plytow jazzové náusky dokáže úplne transformovať charakter nástroja.

Trombón

Trombones majú väčšie valcové otvory (0,500" až 0,562" pre tenor) a široké zvony (7" až 9" pre basy). Ich projekcia je prirodzene silný, s priamym, "tukovým" zvukom, ktorý môže byť ako mosadzný a zamatový. [ tenor trombón] je štandard; jeho projekcia vo vysokom registri je jasný a rezanie, zatiaľ čo spodný register je hustý a rezonantný. [bass trombón[ používa ešte väčší nos a často dva ventily na prístup k nízkym poznámkam, poskytuje masívny projekcia, ktorá vypĺňa spodnú časť pásma. Snímací mechanizmus musí byť dokonale hladký, aby umožňoval rýchly, neprerušený priechody cheny znižuje schopnosť udržať vyčnievajúci sa cez slimáre. Mnoho trombonistov dáva prednosť ľahkým posuvom pre lepšiu kontrolu, hoci ťažšie posuvy môžu zlepšiť projekciu v nízkej hmotnosti stlmiť vi vibrov.

Francúzsky roh

Francúzsky roh je jedinečný: jeho dlhý, kužeľový vŕta (asi 6 stôp potrubia pri odvinutí) a obrátené zvon produkujú jemné, okrúhle projekcie, ktoré spája vynikajúco s drevenými vetromi a strunami. Roh Projekcia je menej o surovej energie a viac o Cukrovanie kvality[]Zdá sa, že zvuk plávať a omotať okolo poslucháča skôr ako prepichovať. Pravá ruka vnútri zvonu môže zmeniť tvar a účinne zmeniť rohy projekcie: uzavretie ručné otupy a muffles, pri otvorení jasne projektované. Roh je mechanický dizajn tiež zahŕňa [[rotárny ventil[]] systém, ktorý môže byť výšivkový; akýkoľvek únik v ventiloch výrazne znižuje projekciu a spôsobuje prázdnosť. Vysoko kvalitné rohy používajú presné rotorové ložiská a pevné spojenia na udržanie vzduchotesnosti.

Tuba

Tubas, najväčšie mosadzné nástroje, majú obrovské vrty (0,750" až viac ako 0,800" pre CC tuba) a obrovské zvony (16" až 20"). Ich projekcia sa vyznačuje hlbokým, rezonantným základom, ktorý môže byť ako cítiť a počuť. Tuba je kužeľový vrt prispieva k tmavej, tukový zvuk, ktorý podporuje celú harmonickú štruktúru súboru. Projekcia v tubase je menej o prerezaní a viac o []prítomnosť[ Dobrý tuba naplní miestnosť bez toho, aby bol príliš smerový. Vzhľadom k masívnemu objemu vzduchu požadovaného, je dizajn v ústach je kritický: veľké, hlboké poháre (ako Helleberg alebo PT-34) umožní pery voľne vibrovať a produkovať stredom jadro. Tubas s väčším zvonom hrdlo (ožce začína svetlicu) produkovať širší, viac rozptýlený zvuk, zatiaľ čo menšie hrdlo koncentrát pre viac predné projekcie.

Pokročilé úvahy: olovnaté potrubie, vodné kľúče a hmotnosť

Niektoré hráči v centre sú v centre často v centre často výrazom obrane, aby sa u nich za hlavné prvky, niekoľko menších mechanických detailov môže doladne doladne vyčnievať. [[[[[]""leadpipipipipipipipipipipipipipipipipipipipipipipipipipipipipipipipipi ] (prvá časť hadky po náusu i náusučku) významne ovplyvňuje reakciu a farbu zvuku. Olovná rúra, ktorá je príliš úzka alebo príliš dlhá, môže dusiť vysoké poznámky, zatiaľ čo tá, ktorá je príliš široká, môže spôsobiť, že nástroj sa cíti necitlivá. Výmenné olovné rúrky sú bežné na trúbkach a trombónoch vysokej koncovej trúbky, ktoré umožňujú hráčom vytočiť si výkriky, ale môžu vytvoriť turbulencie v prípade slabo navrhnuté, moderné kľúče s väčšími otvormi otvormi alebo pru načerpaniami ľahšie, pričom nástroje môžu voľne vi, pričom vý profóne, ale menej profónov sa

Praktické vedenie pre hudobníkov

Pre hráčov, ktorí chcú maximalizovať projekciu, začnite samotným nástrojom: vyberte vŕta a zvonček, ktorý zodpovedá vašej fyzickej kapacite a hudobného kontextu. Väčšie vŕtané požiadavky viac vzduchu a konzultujte s učiteľom alebo vyskúšajte niekoľko modelov pred spáchaním. Experiment s náustokmi: malá zmena hĺbky pohára môže transformovať projekciu z jasného do tmy. Zvážte akustické prostredie: malá, suchá miestnosť môže urobiť jasný nástroj ostrý, zatiaľ čo veľká, živá hala môže prehltnúť tmavý zvuk , nastavovať náustok alebo dokonca zvážiť inú olovnicu. Udržujte si svoj nástroj: lepkavé ventily, podlubrikované sklíčka alebo opotrebované korky môžu výrazne znížiť projekciu. Yamaha je mosadľová vedomostná základňa nástrojov ponúka podrobné príručky o údržbe a nastaveniach. Nakoniec, počúvať skvelých hráčov a študovať ich výber zariadení che chenými odborníkmi na set-up online. Explodné svetové trúbky [[FLT3]] pre malé

Záver

Mechanický dizajn je neviditeľným sochárom mosadznej prístrojovej projekcie. Tvar bôčikov, zvonček, zloženie materiálu, presnosť ventilu a geometria náustku sa všetky konvergujú, aby určili, ako sa vytvára, tvaruje a spúšťa do sveta. Podľa pochopenia týchto faktorov môžu hudobníci robiť viac úmyselných rozhodnutí, či už výberom nového nástroja, úpravou náustku, alebo jednoducho úpravou ich hracieho prístupu. Cesta k optimálnej projekcii je zmesou vedy a umenia; prístroj je plátnom a hlbšie vedomosti hráča sa stanú štetcom. Od jemného tepla konského flugelhornu až po prenikavú jasnosť valcového pikolo trúbky, rozmanitosť mosadzných nástrojov vďačí veľa ich inžinierstvu. Ocenenie, že inžinierske právomoci umelcov projektovať nie len zvuk, ale výraz, s maximálnym vplyvom na každom mieste. Explózovať viac na mosadzovej akusnej akusnej aku zo štátu Penn a Thto podrobný akustický prehľad[FLT3] pre