贵的吉他凭啥那么贵?声学结构与材料竟有天壤之别

嘉慧浏览趣事 2024-12-19 22:14:48

我曾在网上随意购得一款吉他,其价格仅97.7元,当它奏响旋律时音色简单普通。而与之形成对比的,是由美国顶尖制琴师 TJ Thompson 精心打造的 OM45 Deluxe,其身价逾百万,发声之际,仿若天籁降临,令人沉醉其中。更有那些总价近亿元的珍贵吉他,它们所演绎出的音符各有独特韵味,皆能让人为之倾心。

倘若暂且抛开那些奢华绚丽的装饰元素,仅从结构层面审视,我手中这百元吉他似乎与那些天价名琴并无显著差异。可为何在感官体验上,二者却有着仿若天渊之别的巨大落差呢?今日就让我们一同深入探究,那些昂贵的吉他与平价的 “烧火棍” 究竟存在哪些本质区别。

欲明晰贵价吉他的卓越之处,首先得洞悉吉他发声的内在原理。我们知道拨动紧绷的琴弦,使其产生震动,便能促使吉他发出声音。但实际上琴弦单纯震动所产生的声音,与我们最终所听到的乐器声音并非全然一致。这背后的缘由在于,当我们拨动琴弦时,所产生的不仅仅是基音,还有那决定乐器音色关键所在的泛音。

拨弦震呈正弦波形即基音,弦震机械波经琴枕反射,成同频、同相、反向之波,二者干涉成二次谐波,再经反射合成高次谐波即泛音,故乐器音色乃基音与泛音融合。基音精准却单调,泛音如精灵赋音色魅力。

泛音魅力尽显需共鸣箱助力。共鸣箱空心,主传震并借共振调声。弹棉工具因弦系实心木,泛音难丰,此即吉他基本声学理。IM 霍兹共鸣即封闭系统受外激,同频机械波引共振增震幅,如朝空可乐瓶口吹气有呜呜声,因瓶内空气共鸣。吉他琴声似放大可乐瓶,拨弦如在瓶口吹气,弦震经琴码、面板入琴箱,内部共鸣激空气震,反射后特定频声从音孔出,添音色深度与层次。

世间万物皆有其自身的多个固有频率,即在未受外部干扰时,那些最易于产生震动的频率,也就是最容易引发共振的频率。当震动越接近共鸣箱时,其固有频率的声音便越容易被共鸣箱放大。换言之,吉他的共鸣箱的固有频率若能与某个泛音的频率相近契合,那么产生共振的效果通常便会更为理想。由此可见,共鸣箱的质量在很大程度上决定了这把吉他声音的品质优劣。

一把吉他的共鸣箱主要由开有音孔的面板、侧板和背板组合而成,其中离琴弦最近的面板堪称震动传递的核心枢纽。追溯至现代意义上的吉他诞生之前,鲁特琴制琴师们便已敏锐地察觉到,相对较薄的面板往往能够更为高效地传递震动,从而催生更大的音量;而较厚的面板则可能致使音色更为明亮,但音量却相对较低。

究竟是何原因导致如此差异呢?当琴弦波动时,由于后面板具有较大的质量和刚度,其吸收和传递能量的效率相对低下,在震动过程中还会产生更多的内耗或阻尼效应,这无疑会削减声波的能量,进而导致音量降低。但与此同时,也正因其震动幅度较小,固有频率较高,故而更容易激活高频震动模式下的泛音。反之较薄的面板则会产生更大的震动幅度,音量损耗相对较小,也更易于激活低频震动模式。然而这一如同 “水多加面,面多加水” 的过程,远非听起来那般轻松简易。

鲁特琴因独特特性,为得完美音色,面板需极薄,仅1至1.5毫米,且压力要处于将断未断临界点。现代吉他虽没这么极端,但也面临面板厚度难题。面板厚则声弱,薄则易出问题,这是便宜吉他首要缺陷。便宜吉他仅粗制结构造型,无法精准把握面板厚度。木材刚性与挠度等参数各异,优秀制琴师会依材料特性,用折、刮等多种方式,依自身音色审美确定合适厚度,这是入门 “烧火棍” 吉他难以企及的,此过程是在厚与薄的矛盾中艰难寻平衡。

听众对不同频率声音评判标准不同,低频需大幅震动的深厚低音,如大地轰鸣;高频要小幅震动的清晰高音,似林间鸟啼。常言高音甜、中音准、低音沉。而面板厚度选择只有厚与薄,厚则震动幅度小,薄则大。仅从厚度调整,易陷两难,高音甜则低音可能腻,低音沉则高音可能闷。所以要调出不同频率声音和谐,面板后的音梁至关重要。音梁起初用于稳定面板防拉断,后发现可塑造声音。不同音调下吉他面板震动方式有别,依此调整音梁排布,能兼顾高低音。

在不同的音调之下,吉他的震动方式可谓千差万别。以经典吉他 Martin D28 为例,在响应一百六十三赫兹的低音时,面板会呈现出整体振动的状态,仿若一位沉稳的巨人在缓缓踱步;响应三百九十赫兹的中音时,面板则会进行横向振动,恰似灵动的舞者在轻盈地摇曳;而在响应四百三十一赫兹的高音时,振动又转变为纵向运动,宛如敏捷的精灵在上下跳跃。依据不同振动方式下的音调高低对应关系,巧妙地调整音梁的排布,便能够实现高音与低音的完美兼顾,达成 “鱼与熊掌兼得” 的理想境界。

现代吉他中最为流行的x构型音梁排布,便是制琴师们在漫长的实践过程中总结出来的一种近乎最优的解决方案。它在具备相当强度的同时,既能催生高频的小振幅运动,又能创造出低频的大振幅运动。作为一个有机整体,这种结构拥有一定的自由度,在弹奏低音时不至于将面板箍死,面板整体依然能够协同一致地运动,从而增强低频的共鸣效果。而在弹奏高音时,音梁上的这个x构型又能有效阻止震动幅度过大,进而确保高音的清晰与明亮。

除了x这种标准的构型之外,在制琴过程中,众多制琴师还会依据自身的经验与独特偏好,对音梁进行重新设计与精心切削,以此赋予吉他独一无二的最佳平衡点与别具一格的风格韵味。在吉他所使用的各类音梁中,它们有着形态各异的形状和千变万化的切削模式,其实际的刚性差异着实令人惊叹。

切削的程度越深,材料挠度变化的绝对值便会以几何倍数的幅度增长。故而想要精心制作出一套与面板完美匹配的音梁系统,其过程可谓是极为精密且困难重重。这一点也正是便宜吉他的第二个显著缺陷所在,就如同鲁特琴一般,缺乏一套能够精细调控音色的音梁体系。

我们特意定制两把近乎相同的吉他,材料与音梁位置无异,差别仅在音梁处理。一为牢固木条直接粘贴,一由制琴师精心切削。聆听其声,差异立现。频谱图显示,粘贴音梁者声闷,仅高频稍显;切削音梁者音色通透,各频段清晰分明。背板于吉他声学结构亦关键,可延面板震动,增声音延音。

当代著名制琴师Ervin V. Somogyi曾举过一个极为形象恰当的比喻,将一个重物通过橡皮筋绑在手上,然后以不同的频率和力量去上下拉动橡皮筋。在这一过程中你会发现,如果极为快速地上下大幅度拉动重物,橡皮筋的幅度变化并不会太大。而当你的频率和力量恰到好处地达到某种特定程度时,即便只是以极小的幅度去拉动重物,橡皮筋也会如同被施了魔法一般,跟随你的动作整齐划一地上下运动。制作精良的吉他在打造背板时,便会充分考量到结构上与面板的呼应配合,力求达成更为理想的协振效果。

在声学架构之外,材料亦是另一个对吉他声音影响极为重大的关键因素。首先在制琴之前,木材必须经过妥善的存放处理,这是因为新鲜出产的木材内部饱含过多的液体,其声音会显得极为沉闷,这也正是为何所有用于制作吉他的木材都得存放多年方能投入使用的根本原因。并且越是昂贵的吉他,在这一点上越是精益求精,毫不含糊。在木种的选择方面,则需要考量更多的因素。

如前文所述,在吉他的发声过程中,极大程度参与震动的主要是调控声音的面板与提供反射的背板。相应地,面板需要一种充满韧性、但又不过于坚固、且具备优秀张力的木材。在这一方面,云杉无疑是世间的上佳之选。而优质的云杉木材,往往具有更为笔直、紧密且均匀的纹理,这些特性皆对吉他的纵向稳定性以及清晰纯净的音色大有裨益。

背板则需要一种能够对整个吉他声音系统的延音和投射起到显著促进作用的材料,故而一般会选用较重且较脆的硬木。这里所说的脆,并非是指脆弱不堪,而是如同玻璃一般的内部脆性。通常而言,一块经过充分陈放的巴西玫瑰木,在敲击或者哼声共鸣时,会发出类似于钟鸣般清脆悦耳且充满延音的声音,这正是源于其独特的脆性所带来的卓越声学活跃性。而吉他侧面的材料,选用与背板相同的硬木亦是极为明智的选择。尽管侧板在吉他发声过程中几乎完全不参与震动,但是一般的硬木皆具有良好的热敏性,便于弯曲造型,且木纹与背板统一协调,更具美观性。

购物软件搜吉他,西提卡云杉等木材选项众多令人眼花缭乱。价格差异大,同一品牌不同木材吉他差价可达数万元,此与木材稀缺性相关,而稀缺性又关联声学审美。爵士、蓝调爱好者或喜单薄音色,多数人则爱饱满醇厚音色,故相应木材价高受捧。如巴西玫瑰木因过度采伐等被禁,桃花心木虽产量较高、价低,但有罕见纹理者会因外观与声学响应度而身价暴涨。对多数人音色审美,玫瑰木延音丰富、饱满有力的声音最为动听,

在吉他材料选择上,有个略带调侃却也反映现实的道理:声音好坏影响需求,需求左右价格,昂贵木材往往音色佳,形成行业正反馈,不过木材价格终有限度。那决定吉他价格上限的是什么呢?

在梨山艺术吉他博物馆,有令人惊艳的国产吉他。刘美玲制的 “山水宴”,以掐丝珐琅复原都江堰航拍图,工艺精湛,艺术价值极高;司徒展明的作品,琴头为象征伯牙的古琴,琴身有代表子期的斗笠蓑衣,琴弦连接着知音情谊,这两把已超脱乐器范畴,其蕴含的艺术与文化内涵难以用金钱衡量。还有马丁 D50 DLUX,普通 D50 约五六十万,因曾属于亚洲摇滚乐先驱山下敬二郎而身价数倍增长。山下敬二郎在摇滚乐萌芽时就演奏 Rakhabi 形式,证明黄种人在西方音乐舞台的能力。

可见音乐核心在人,吉他制作再精美也是为人服务。相同吉他因演奏者不同价值有别。对我们而言,衡量吉他价值不止于工具属性,更在于其带来的体验。收藏玩家渴望珍稀乐器,专业音乐人追求完美音色助力演奏,而普通爱好者在闲暇时自弹自唱,沉浸音乐世界,忘却烦恼。只要弹奏时能带来心灵慰藉与快乐,便是吉他价值的最好体现。

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