在鋼琴的設計中,琴槌擊中琴弦的位置──也就是 擊弦點(Hammer Striking Point)──是決定音色與泛音結構的關鍵因素。這個位置並非隨意設定,而是經過精密計算與實驗,確保鋼琴能發出平衡、清晰且富有層次的聲音。
琴槌擊弦點的定義
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位置:指琴槌敲擊琴弦的確切位置,通常以弦長的比例來表示。
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設計原則:避免擊中泛音節點(harmonic node),否則會消除某些泛音,導致聲音單薄。
常見比例
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中音區:約在弦長的 1/8 處。
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高音區:更靠近弦端,約 1/16。
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最高音區:甚至縮短至 1/20 左右。
為什麼擊弦點很重要
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音色平衡:正確的擊弦點能保留適當的泛音,使聲音既明亮又溫暖。
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清晰度:避免過於刺耳或過於沉悶的音色。
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品牌特色:不同鋼琴製造商會微調擊弦點,以塑造獨特的音色風格。
若擊弦點設計不當
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太靠近弦端 → 聲音尖銳、單薄。
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太靠近弦中 → 聲音沉悶、缺乏穿透力。
總結來說,擊弦點是鋼琴設計的隱藏祕密之一。它決定了琴聲的清晰度、延音與和諧度,也是不同品牌鋼琴音色差異的重要來源。
製造商如何決定擊弦點
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弦長比例計算
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製琴師會以「擊弦點距離 ÷ 琴弦有效長度」來計算。
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這樣能避免擊中泛音節點(harmonic node),確保泛音完整。
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聲學目標
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明亮 vs. 溫暖:擊弦點越靠近弦端,聲音越明亮;越靠近弦中,聲音越溫暖。
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清晰度 vs. 豐厚感:不同位置會強調不同泛音,製造商會依品牌特色調整。
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機械結構限制
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琴槌的弧形運動由 槌桿長度 與 槌孔位置(bore distance) 決定。
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這些幾何條件限制了琴槌能擊中的範圍。
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歷史與傳統
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18 世紀後期,製琴師逐漸標準化擊弦比例,因為發現它對音色影響極大。
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不同品牌(如 Steinway、Yamaha、Bösendorfer)會依照自家傳統與音色哲學微調。
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實際調整
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在現代工廠中,擊弦點是在 弦列設計(scale design) 階段就確定的。
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一旦設計完成,擊弦點基本固定,後期只能做微小調整。
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總結
鋼琴製造商決定擊弦點的依據包括:
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數學比例(通常為弦長的 1/7–1/9)。
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聲音目標(明亮或溫暖、清晰或厚實)。
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機械結構(槌桿與動作系統的幾何限制)。
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品牌傳統(不同製琴師的音色哲學)。
因此,不同品牌的鋼琴即使大小相似,聲音也會截然不同,而擊弦點正是其中的「祕密配方」之一。
Reference:
Harold A. Conklin Jr., Piano Design Factors (KTH lecture) – https://www.speech.kth.se/music/5_lectures/conklin/whereshould.html
Professional Piano Tuner London, Grand Regulation in Detail – Setting the Hammer Blow – https://www.professionalpianotunerlondon.co.uk/post/grand-regulation-in-detail-setting-the-hammer-blow-part-12
湯 先生/ Mr. Tong
英國註冊鋼琴技師 / Registered Piano Technician (MPTA)
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