高杉:单簧管发声系统的奥秘

　　序：

　　所有单簧管演奏员都感悟到，哨片对单簧管演奏出的音色和效果有着十分密切的关系。哨片是单簧管的灵魂，一支优秀的单簧管是否能奏出甜美的音色，很大程度上取决于哨片的质量。可是从市场上买到的哨片都是按照统一的模式和工艺标准加工出来的，即所谓的“大众化通用”。即使是一些档次很高，价格很贵的哨片，其制成品也不全是演奏者拿过来就能适用的。为此，我在向老师学习修整哨片的过程中，对哨片的研究兴趣越来越大，以后发展到索性开始了自制哨片的尝试，乐此不疲。一发而不可收。从中不仅体味到成就一件事付出心血和汗水的甘苦，更从那一分耕耘一分收获的喜悦中受到鼓舞。从而促我奋进而不言放弃。在这里，我把个人自制和修整哨片的浅显体会和一些经验作一介绍，供广大单簧管演奏爱好者朋友们参考，并诚挚地希望能够得到有关方面专家、老师的指教和帮助。

　　一 单簧管的发声原理

　　单簧管上所用的哨片，是指用芦竹制成的弹性薄片。它的一端被束圈固定在风口，另一端可以上下震动。当气流从口腔排出，经过风口时，由于气流强大的压力，使哨片做迫振运动。由于气流压力大于风口的气压，于是把哨片带到平衡位置的一边。当哨片的回复力大于气流压力时，哨片以很快的速度经过平衡位置到达另一边。只要气流不断补给这样的振动就能持续进行，从而发出了声音。

　　光有了声音是远远不够的，还要有美妙的音色。乐器质量的高低，只能影响美化音色的效果，音色的本质，还取决于哨片的几何形状---哨片的长、宽、厚和材料的品质。哨片的振动部越长，声音越散，越厚音色越集中，直至不能发出声音。由于哨片的几何形状不是一个简单的平面，而是有很复杂的曲线组成的，所以每个部位的厚度的改变，都能使音色改变。

　　二哨片各部分对演奏的作用和音色的影响

　　1,顶端部分（Tip）

　　哨片的顶端与笛头的顶轨相接触，是气流最先达到的的位置。由于顶端与顶轨的距离一般都在1.000毫米—1.250毫米，而宽度大约为13.500毫米，所以最大通气横截面积为大约为13.500平方毫米到16.875平方毫米。（流量简易公式Q=VA，Q：流量，V：流速，A：通气面积）

　　根据压强的计算公式P=F/S，可以计算出S的面积，S的面积就是最顶端部分正面的面积，而长度可测，所以高度（即为顶端厚度）应该控制到0.1毫米以下，越薄声音越明亮。只有在这个值域，才能保证哨片发音灵敏。（暂不考虑笛头和乐器的影响）如果过硬过厚，大量气息浪费在风口上，只有少量气流起作用，不仅演奏者容易疲劳，而且是哨片的纵振动增强、杂音增多，难以控制音量，高层次的泛音也会明显减弱，音色就缺乏光泽。

　　2, 中心和两侧（Heart & amp;Sides）

　　由于哨片从纵向看，是一条对数曲线；从横向看则是有无数条2次对称函数（弯曲度随对数曲线大小变化。顶端为直线）组成的突曲面。

　　根据这种外部特征，中心如果不正，偏向任何一侧，都会给音色和演奏感觉带来巨大的影响。因为中心不正，就意味着哨片会一边薄一边厚，受到同样气流的冲击，就会产生截然不同振动效果。厚的一侧迟钝，笨重。薄的一侧过于灵敏。再同一振动物体上产生两列不同的机械振动波，加上气流流速及快，所以很容易产生耦合现象，致使哨片本身的泛音单独显现出来，造成了“尖啸”的现象发生，影响了演奏者的情绪，甚至根本就无法演奏。

　　中心如果很正，那么音色的共鸣感就会大大增加，吹奏的感觉也会很放松。

　　两侧的部分与笛头的侧轨接触。侧轨是有弧度的，弧度部分是从顶端向后20.00毫米左右开始向下弯曲，最后就是顶轨的位置。这条弧线从哪里开始延伸，那里就是所谓“爆破点”

　　爆破点以上，都不和笛头接触，爆破点以后，都紧紧地贴在笛头平面（Face）上只有足够大的气流，才能使贴在平面上的部分离开平面，产生震动。这个原理有点像……把塑料尺子的一端按在桌子上，用手拨动另一端，使其发声的原理。

　　两侧如果太厚，太硬，气流的压力没有作用效果，或者效果不充分，那么就会有好多气流浪费掉，而不能饱满地发音。气体在这个部位循环，却没有效果。

　　两侧如果太薄，会有反作用，气体流量就显得过大，过猛，哨片便贴在平面上，甚至不能发音。

　　3, 突起最明显的部位

　　这个部位关键得很，因为这里边存在者中层次的泛音。不管音色多亮多浑厚，只要中层次泛音不够，音色就会不饱满，发虚。响而没有共鸣。因为它是中心部位的延伸，有它的存在哨片才能有弹性，发出的声音才悦耳。如果这个部分的弧度过于平坦，那么就会失去饱满的中层次泛音，声音很散，不集中，如果弧度太夸张的话，音色就会“肉”，没有弹性，失去生命。

　　4, 红线以后的部分

　　这里只有在吹奏低音时，才会明显地振动。因为低音的演奏需要大量的气体来激发哨片使其振动这里边存在着最低层的泛音。这里的弧线是最明显的。由于这里是振动部的最后一道防线，所以必须要坚实一些，也就是要厚。原因是这里有统筹全局的作用，控制大方向，而且对哨片是不是发音有力，也有很大影响。如果这里做的太单薄，整个哨片的声音会有气无力。所以这里还是厚一点比较保险。

　　三总结与展望

　　一个好哨片应发音灵敏通畅，音色宽厚饱满，高低音连贯畅通，音色柔和圆润，容易控制，既有弹性又有共鸣，最好外观也同样出色。

　　当然单簧管音色的奥秘不只局限于哨片，笛头、卡子和乐器的设计也是至关重要的。由于篇幅有限，不再赘述。当前我们国家的单簧管演奏员使用的哨片，几乎都是从欧洲进口，还有极少数人自己动手手工制作。我国安徽一带也产芦竹，质量相当好。甚至有欧洲人从中国订购。国内也有很多哨片加工厂，但是由于技术落后，专业素质较低。所生产的哨片质量还有待提高，如果厂家能利用好我国丰厚的自然资源，MADE IN CHINA的哨片一定会受到世界的欢迎。

　　现在也有人在研究哨片的使用寿命。基本方法就是用无毒树脂材料浸泡，使哨片的芦苇纤维饱胀，弹性大大增加。如果没有意外损伤，可以使用7—8年左右。如果用纳米材料处理哨片，哨片表面就不容易粘上口腔里的油污，甚至会有自清洁的效果。

　　另外也在研究芦苇的科学种植，使野外生长的芦苇更有弹性，更适合制作哨片

　　随着科学的进步与广大爱乐人士努力研究，哨片会有更多的创新和改良，音色和质量也会越来越好！