음악 이론 : 기타 음을 연주하는 것과 관련된 주파수

기타 줄을 뽑으면 항상 모든 고조파를 다양한 각도로 생성합니다. . E2의 경우

 N: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Note: E2 E3 B3 E4 G#4 B4 (D4) E5 D5 G#5 (n/a) B5 ... N; ratio of harmonic"s frequency to the fundamental frequency 7th harmonic is pretty badly tuned in equal temperament, 11th is very badly so. 

기본 만 생성하려면 매우 특별한 기계 세트가 필요합니다. 그러나 그보다 낮은 12 개 정도는 (a) 가청 범위에 있고 (b) 고려할 음표의 어택 톤 이외의 다른 것에 영향을 미칠만큼 충분히 오래 지속됩니다. 문제는 그리 많지 않습니다. 어떤 고조파가 생성되는지 (모두), “상대 진폭이 무엇인지에 대한 질문입니다.

이론적으로 진동하는 스트링에서 측정 된 정확한 스펙트럼은 스트링이 결합 된 방식의 복잡한 함수입니다. 사운드 샘플을 채취했을 때. 또한 복잡한 측정 장치를 통해 복잡한 나무 물체에서 측정을 수행하는데, 이는 그 자체가 발산되는 소리의 스펙트럼에 영향을줍니다.

현이 뽑히는 방식은 다른 고조파가 처음에 들리는 정도에 영향을 미칩니다. 공격 (수학적 : 문제의 초기 조건). 12 프렛 (현의 중간 점) 근처에서 뽑아내는 것이 기본 톤을 생성하는 데 가장 효과적입니다. 플렉 트럼 대신 손가락을 사용하는 것이 더 도움이 될 것입니다 (힘이 더 넓은 영역에 퍼져 있습니다. 이것은 또한 더 높은 고조파의 시작을 감소시킵니다). 반대로, 브리지 (또는 너트!) 근처에서 플렉 트럼으로 뽑는 것은 음색이 다르며, 다른 뽑는 위치 / 방법에 따라 다른 고조파가 흥분된다는 점에서 설명 할 수 있습니다 (완전하지 않을 수도 있음).

다른 특징은 일반적으로 저차 고조파가 고조파보다 더 오래 지속되어야한다는 것입니다 (고조파에 대해 더 짧은 시간 감소 상수가 있음). 적어도 부분적으로는 이것이 높은 자연 고조파 (예 : 약 4, 5 프렛의 자연 고조파)가 낮은 고조파 (예 : 7, 12 프렛의 자연 고조파)보다 약하고 오래 지속되는 이유입니다.

이러한 고려 사항은 주로 격리 된 상태에서 진동하는 이상적인 스트링을 고려한 것입니다. 데이터에서 기타 본체에 대한 커플 링 (자체적으로 약한 공명을 가짐)은 측정 된 신호에 영향을 미쳐 일부 낮은 고조파에 대한 기본을 억제 할 수 있습니다 (참조 : 뉴 사우스 웨일즈 대학에서 기타 바디 음향 연구 ).또한 관찰 된 스펙트럼은 컬렉션이 촬영 된 방의 음향 특성과 마이크 (및 기타 구성 요소)의 응답 특성에 의해 추가로 수정 될 수 있습니다.

최종으로 최소한 기존 기타의 가장 낮은 음에 대해서는 기존의 통념이 틀렸다는 사실을 발견했을 수도 있습니다 (이 기능이 높은 음표에 있는지 확인하는 것이 좋습니다). 청취자 “의 귀는 기본이 누락 되더라도 “기본 현상 누락 “을”채울 “것입니다. 내가 정확하게 기억한다면, 음악, 물리학 및 공학 (H. Olson)의 다양한 음악 악기의 여러 예제 스펙트럼에는 낮은 고조파가 기본보다 약간 높은이 기능이 있습니다. 따라서 기본 주파수의 낮은 진폭은 음의 음높이에 영향을주지 않습니다.

설명

• 기본 주파수 간의 관계에 대한 연구가 있습니까? 고조파 : 예를 들어, 낮은 고조파는 더 작은 주파수의 기본보다 높을 수 있습니다 (기기 고유의 품질로 인해). 그러나 더 높은 주파수의 경우 고조파 진폭이 xx 배 감소

공진 주파수

좋은 기타는 특정 단일 주파수에서 공명하기 위해 기타의 나무 윗면과 몸통을 조심스럽게 조각했습니다.

루티 어가 기타의 윗부분을 조각하고 보강하는 동안 기타가 나오기 훨씬 전에 조립하고 현을 꽂은 후 드럼처럼 너클으로 윗부분을 반복해서 두드리며 그 소리가내는 기본 음정을 듣습니다. 그는 상단이 특정 주파수에서 공명 할 때까지 계속 조각합니다.

상단이 특별히 튜닝되지 않은 경우 기타는 구성의 무작위 인공물 인 특정 공명 주파수를 갖게 될 수 있습니다. 이런 기타를 두 개 이상 만났습니다.

어쿠스틱 기타 본체의 공진 주파수가 B 인 것 같습니다. 현을 뽑고 B가있는 음을 연주하면 배음 시리즈, 그 주파수는 진폭이 과장되어 있습니다.

자세한 내용을 알아 보려면 Google에서 상단 튜닝, 상단 탭 튜닝, 헬름홀츠 공명이라는 용어를 사용하세요.

분석 한 웨이브 샘플을 우리가들을 수 있도록 제공해 주시겠습니까?

또한 스펙트럼 창을 150Hz에서 330Hz로 확대합니다 …이 확대 / 축소 수준에서 곡선은 분명히 전혀 정확하지 않기 때문에이 수준 (E3에서 E4)의 이미지를 제공합니다.

아마도 5 번째에 강한 B가 포함 된 EM 또는 Em 코드를 연주했습니다. 😉 (농담입니다. “파동 샘플이 있다면 더 좋을 것입니다.)

또한 시도해 볼 수있는 것, 공진이 큰 얇은 파라 메트릭 eq를 넣어 247Hz 영역 만 차단하고 r 그것이 당신이 듣는 피치 / 음표를 변경한다면.

이론을 위해, 당신은 물리학에서 줄의 모델을 봐야합니다. 들리는 것은 현이 진동 한 결과 일뿐입니다. 그리고 결과적으로 발생하는 모든 진동 모드 (고조파)는 스트링 길이와 관련이 있으며 기본 모드 1은 가장 에너지가 크고 진폭이 가장 큽니다 (내가 기억하는 한). 그런 다음 길이 / 2, 길이 / 3, 길이 / 4 등과 관련된 웨이브 인 모드 2, 3, 4 등이 있습니다 … (재생 된 문자열의 길이)

댓글

• @ Paulski73 : 매우 타당한 요점-이것이 제가 기타 음악 뒤에 숨은 물리학을 정확히 이해하는 방법입니다. 그러나 관찰은이 이론을 확증하지 않습니다. 여기에 음악 파일을 넣으려면 어떻게해야하나요? 이미지 파일 만 넣을 수 있나요?
• 여기에 ' 오디오 파일 링크가 있습니다. docs.google.com/open?id=0B34A0q7mbCBpRmRPYm5hcmI1ZDQ
• 음, 소리가 순수하지 않습니다. 🙂 처음에는 있다 이물질 진동 , 연주 할 때 현이 윙윙 거리는 것처럼 : 너무 낮을 수있는 현의 동작을 확인 했습니까? 때로는 기타의 넥 각도에서도 그런 윙윙 거리는 소리가 날 수 있습니다. 그런 다음 사운드에 대해 놀랐습니다. 아마도 공명 현상이있을 수 있습니다 …하지만 B 고조파는 확실히 크며 잘 들립니다. 윙윙 거리는 소리가 더 이상없고 B 고조파가 대부분 사라진 부분 (아마 첫 번째가 두 번째 원인 일 수 있음)에 대해서만 스펙트럼 분석을 수행하십시오.
• 실제로 할 수 있습니다. B, 와우! 다른 샘플을 확인할 수 있습니까? docs.google.com/open?id=0B34A0q7mbCBpMG5oRXExYkpQWFk -문자열이 중앙에서 뽑혔습니다. 하지만 여전히 250Hz에서 가장 높은 진폭을 제공합니다. 그동안 사운드의 후반부에 대한 분석을 할게요.
• 어 … 기타에 무슨 짓을 했어요?이번에는 거의 시타르의 소리를냅니다. 하나의 동정적인 현이 B를 연주합니다. 아마도 도브로 공명 기나 밴조를 연주 할 수 있습니다 ;-),하지만 B에 대한 공명은 확실히 거대합니다. 물리적 인 원인이 있어야합니다.

전반적으로 다양한 입력과 음악에 대한 실험을 통한 이해 (자체 생성 및 인터넷에서 사용 가능)은 다음과 같습니다.

1. 기본 주파수는 가장 큰 진폭을 가질 필요가 없습니다 (인간의 뇌는 고조파를 기반으로 기본 주파수를 채울 수 있습니다).
2. 2 차 및 3 차 고조파 (낮은 고조파)는 특히 낮은 주파수에서 더 높은 경향이 있습니다.
3. 고조파가 증가하면 진폭이 감소하지만 (3 차 고조파 이후 눈에 띄고 5 차 이후 급격한 감소) 명확한 수학적 관계가 없으며 모든 실험에서 사실로 밝혀졌습니다.

근처 250Hz는 기본의 3 배로 예상하는 것입니다. 현 끝에서 움직임이없는 사인파 그림을 그리면 3 차 고조파는 기본과 같은 위치에서 중간에 피크가 있고 약 1에서 피크 (반대 방향으로)가있는 것입니다. / 6은 상자의 구멍에서 멀지 않은 문자열 길이이며 일반적으로 문자열이 뽑히는 위치에서 멀지 않습니다.