【超級干貨】吉他面板音梁有什么作用?常見的音梁結(jié)構(gòu)有哪些?

在這篇文章里,我會介紹古典吉他音梁結(jié)構(gòu)的一些基礎知識。本文的受眾是那些對古典吉他制作完全不了解的人,當然制琴師和演奏家也可能會對本文感興趣。想要在一篇文章里涵蓋每一種吉他音梁結(jié)構(gòu)是不可能的,我只能簡單介紹幾種最常見的類型,以及吉他音梁結(jié)構(gòu)的發(fā)展歷史。
面板音梁的作用主要有兩個:一、音梁可以讓面板更加堅固,這樣可以減小面板在琴弦張力作用下的變形程度。二、音梁可以影響吉他的聲音以及面板對琴弦的反應。
琴頸、背側(cè)板、弦長、箱體尺寸、琴弦的種類以及許多其他因素都會影響吉他的音量和音色,但本文只討論面板及音梁結(jié)構(gòu),因為它是在所有因素中對吉他聲音影響最大的。毫不夸張地說,面板和音梁就是吉他的「心臟」。
Ladder Bracing 梯形音梁
200多年前,大部分吉他采用的都是梯形音梁。梯形音梁可能是形狀最簡單的梁架結(jié)構(gòu)了,只需將音梁按照與面板木紋垂直的方向粘在面板上即可。著名法國制琴師拉柯特Rene Lacote制作的吉他用的就是梯形音梁。下圖是一把8弦Lacote風格吉他。

下面這張照片展示了同一把吉他的內(nèi)部結(jié)構(gòu)??梢钥吹絻筛鶛M穿面板下半部分的音梁并不是平行的。從高音區(qū)到低音區(qū),兩根音梁的間距逐漸增大。

許多制琴師認為上圖所示的非對稱的音梁可以與更大范圍的頻率產(chǎn)生共鳴。而我發(fā)現(xiàn)優(yōu)秀的吉他的音梁既可以是對稱的,也可以是非對稱的。在做琴時,制琴師需要把很多因素都考慮到,才能做出一把好聲音的吉他。制作精良的梯梁吉他,就像Lacote制作的那些,擁有出色的清晰度和遠達性,它們可以把聲音清晰地投射到音樂廳的最后一排,一點也不輸現(xiàn)代風格的吉他。
許多魯特琴使用的也是梯形音梁。下面的照片是一把阿拉伯魯特,也叫烏德琴。它的內(nèi)部有很多根橫梁。魯特琴和烏德琴的面板都非常薄,通常只有1mm到1.5mm,正是這樣的面板給了魯特琴獨特的音色。據(jù)說,聲音最好的烏德琴是那些處于破裂邊緣的,音梁提供的支撐力要剛好讓面板免于被琴弦拉破。

鋼弦原聲吉他之前也使用過梯形音梁,19世紀50年代馬丁公司發(fā)明X型音梁之后,梯形音梁才逐漸被取代,因為鋼絲弦的張力非常大,梯形音梁無法很好地支撐面板。X型音梁不但可以承受更大的琴弦張力,同時還能讓吉他的音色更加溫暖。即便梯形音梁在鋼弦吉他上有諸多缺點,直到20世紀50年代仍然有一些中低端型號的鋼弦吉他在采用這種結(jié)構(gòu)。

Fan Bracing 扇形音梁
Antonio de Torres (1817–1892)安東尼奧·托雷斯通常被認為是現(xiàn)代古典吉他之父,他從根本上重新設計了吉他。他制作的吉他與前人的相比,擁有更大的琴體,更輕的音梁以及更薄的面板。
從Torres那個年代發(fā)展至今,扇形音梁及其變種成為了使用最為廣泛的古典吉他音梁結(jié)構(gòu)。但在150多年前,這種結(jié)構(gòu)絕對是革命性的!

大家可以看到,上圖中的音梁更偏向于順著木紋的方向,19世紀早期的吉他音梁都是與木紋方向垂直的,比如上文提到的Lacote.
這種音梁方向的改變對演奏家們來說是意義重大的。更大的琴體、更薄的面板在扇形音梁的加持下,Torres制作的吉他可以發(fā)出更加溫暖厚實的聲音,而且Torres吉他對低音的反饋要比19世紀早期的梯梁吉他好得多。簡單地說,Torres吉他擁有更大的動態(tài)范圍和更豐富的色彩,讓演奏家們的音樂有了更多可能性。
下圖是幾種扇形音梁結(jié)構(gòu)的變種:

當代音樂會吉他
20世紀50年代,在Andres Segovia安德烈斯·塞戈維亞的推動下,古典吉他開始登上音樂廳的舞臺。從這時開始,古典吉他和弗拉門戈吉他開始被區(qū)別對待。弗拉門戈吉他從20世紀50年代到今天,幾乎沒有什么大的變化。在1950年之前,有充分的證據(jù)顯示,弗拉門戈吉他和古典吉他在設計方面幾乎沒有什么區(qū)別。在這里就不討論這個話題了,以后可以單獨寫一篇文章。

發(fā)生在20世紀的另一件大事是尼龍弦的出現(xiàn)。尼龍是杜邦公司在20世紀30年代發(fā)明的一種聚合物。在1950年之前,幾乎所有的古典吉他演奏家使用的都是羊腸弦,所有的制琴師也都是以羊腸弦的標準來制作吉他。

羊腸的密度大約比尼龍高20%,這種密度差異會讓演奏者感覺尼龍弦的聲音沒有羊腸弦明亮,聽起來有些悶。如果要替換掉羊腸弦,制琴師們要解決的問題是如何讓聲音再度明亮。許多制琴師使用的一種解決方案是,增加音梁的厚度,讓面板更硬,這樣就可以增強吉他的高頻。今天我們有了碳纖琴弦,有些碳纖弦的密度比羊腸還要高,但這是最近幾年才被發(fā)明出來的。在上世紀50年代,制琴師們并沒有多少種琴弦可以選擇,所以制琴師們只能通過增加面板的強度來彌補尼龍弦那過于柔和的聲音。
另一個浮現(xiàn)出來的問題是,Torres風格扇梁吉他很容易出現(xiàn)不均衡的情況,它的低音會更重。一把好的音樂會吉他的聲音要明亮、清晰,并且具有遠達性,這樣才能將聲音傳送到音樂廳的后排座位。絕大多數(shù)制琴師都承認,做出一把低音很好的吉他相對比較容易,而想要做出一把高音具有穿透力的吉他則要困難得多。從60年前到今天,這個共識從未改變。
尼龍弦的革命以及對大音量音樂會古典吉他的需求,迫使很多制琴師改變了他們的設計。讓我們看看其中一位著名的制琴師是如何應對這些挑戰(zhàn)的。
Jose Ramirez 3rd 何塞·拉米列斯三世
很多人知道拉米列斯這個名字,是因為塞戈維亞在他職業(yè)生涯的很長一段時間都在使用拉米列斯吉他。為了讓吉他的音量更大、更明亮,何塞·拉米列斯三世采用了非常有趣的方案,他做了下面這些嘗試:
首先,為了增加面板高音區(qū)的強度,他為面板增加了一根新的音梁,順理成章地,在制琴師們的術(shù)語里,它就被叫做了「高音梁」。從下面的圖片里面你可以看到拉米列斯三世設計的音梁結(jié)構(gòu)。

拉米列斯是第一個使用紅松作為面板材料的制琴師。紅松相對于白松(云杉)有一些優(yōu)勢,最主要的一點是紅松平均要比白松輕15-20%,何塞·拉米列斯三世堅定地認為紅松比云杉更適合作為音板,以至于他在自己的書里寫到,斯特拉迪瓦里如果當時知道北美紅松的存在,他一定會用紅松來制作小提琴。
1950年之前,歐洲云杉是制作吉他面板的標準材料。今天,紅松的使用要比云杉更廣泛。當然,云杉仍然是制作面板的絕佳材料,云杉面板的音色變化比紅松更加豐富,這也是許多制琴師偏愛云杉的原因。
拉米列斯通過增加有效弦長的方式提高吉他的音量。托雷斯通常使用640mm到650mm的弦長,這也逐漸變成了古典吉他的標準弦長。而拉米列斯吉他經(jīng)常使用660、664和668mm的弦長。
吉他弦長的物理原理非常簡單:相同的音高下,琴弦越長,張力就越大。琴弦張力越大,傳遞到面板的能量就越強。當更大的能量被轉(zhuǎn)化為面板的震動,吉他的音量也就會增大。
雖然何塞·拉米列斯在音樂會吉他的改良上作出了許多貢獻,但是這些都稱不上是劃時代的變革。他在吉他面板上增加的高音梁只能算是在扇形音梁基礎上的改進,他并沒有發(fā)明一種全新的音梁結(jié)構(gòu)。
而且,他增加吉他弦長的做法是飽受爭議的,有些人認為這是一種倒退,因為更長的弦長會讓演奏變得更加困難,何況更長的琴弦并不總能像理論上那樣增加吉他的音量。何塞·拉米列斯三世最大的貢獻是采用了紅松作為面板材料,并且讓這種材料成為了一種標準。此外,他發(fā)明的高音梁在今天仍然被廣泛采用。
Radial Bracing 放射形音梁
我并不清楚是誰最早發(fā)明了放射形音梁。我在1970年生產(chǎn)的雅馬哈吉他上見到過這種結(jié)構(gòu)。使用放射形音梁的最知名的制琴師要屬Richard Schneider理查德·施耐德,他和美國物理學家Kasha博士在上世紀70年代到80年代共同制作過這種音梁。
放射形音梁有很多變種,這種結(jié)構(gòu)遠不如其他類型的音梁結(jié)構(gòu)使用得廣泛。我也無法概括這種結(jié)構(gòu)的聲音特點,但是有許多制琴師使用這種結(jié)構(gòu)取得了成功。
下圖是放射形音梁的一種簡單形態(tài),任何一種放射形音梁都符合這種特點:音梁從琴碼部位向外發(fā)散。

Lattice Bracing 網(wǎng)狀音梁
上世紀70年代末,澳大利亞制琴師Greg Smallman格雷格·斯莫曼發(fā)明的網(wǎng)狀音梁開始流行。這種設計絕對是革命性的,許多當今世界最頂級的古典吉他演奏家都在使用Smallman吉他。(比如約翰·威廉斯和楊雪霏)

網(wǎng)狀音梁背后的物理原理非常簡單:因為網(wǎng)狀音梁在橫向和縱向上都對面板起到了加固的作用,所以面板就算做得很薄,也仍然可以承受琴弦的拉力。面板越薄,重量就越輕,琴弦震動的能量可以更有效地轉(zhuǎn)化為面板的震動,吉他的音量自然就更大,面板對琴弦的響應速度也更快。
網(wǎng)狀音梁的另一個優(yōu)勢是更大的動態(tài)范圍和更好的易彈性。這里的動態(tài)范圍是指,吉他能夠很好地對右手的動作做出響應,無論是激烈的動作還是輕柔的動作。易彈性不僅僅取決于琴弦離指板的高度,雖然弦距也會影響演奏手感,但面板能否對琴弦震動和右手動作的細微差別做出響應對演奏家的重要性可能要比單純的弦距更加重要。
下圖是一張網(wǎng)梁面板,音梁材料是層壓的輕木和碳纖維。面板材料是云杉(原文如此)。

下圖展示了斯莫曼風格網(wǎng)梁吉他的一些特點。側(cè)板是多層木板壓合而成,音梁和增強系統(tǒng)的支撐讓面板邊緣和上部非常堅硬。這種設計的目的就是讓琴弦的震動全部都傳到面板上,讓盡量少的能量「泄漏」到吉他的其他部位,比如側(cè)板、背板、琴頸和面板上半部分。

對Smallman的批評
許多演奏家批評過Smallman吉他,有的說它的聲音太明亮,有的說它的聲音像捏著鼻子說話,還有的說它和班卓琴一個檔次。雖然Smallman吉他的音量和易彈性無可比擬,但有許多演奏者認為它的音色無法超越傳統(tǒng)扇形音梁結(jié)構(gòu)的吉他。
碳纖維具有硬度高,密度小,不易形變等優(yōu)點,用來做支撐材料的不二之選。但是好像在吉他中用的碳纖維越多,吉他的音色就越差。所以在過去的幾十年里,許多制琴師都在嘗試對網(wǎng)梁結(jié)構(gòu)進行改良。
到今天,幾乎每個制作網(wǎng)梁吉他的制琴師都發(fā)展出了自己的一套方法。有些制琴師將網(wǎng)梁結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)古典吉他琴體相結(jié)合,他們使用了純木質(zhì)網(wǎng)梁和傳統(tǒng)的木工膠。另一些人認為使用碳纖維和環(huán)氧樹脂膠沒有什么不好的。想要大音量的制琴師會把網(wǎng)梁吉他的面板做得像Smallman吉他一樣薄,喜歡傳統(tǒng)音色的制琴師則會把面板做得稍厚一些。
網(wǎng)梁吉他的各種組合多不勝數(shù),把所有的網(wǎng)梁吉他都概括成一種聲音是沒有意義的。同樣都是網(wǎng)梁吉他,你可能會喜歡這一把卻不喜歡另一把,任何樂器都是如此。
下圖這張面板也是網(wǎng)梁結(jié)構(gòu),但是音梁材料中沒有碳纖維,這種結(jié)構(gòu)通常被叫做「木質(zhì)網(wǎng)梁」或者hybrid lattice(雜交網(wǎng)梁?)?

Double Top Guitars 雙面板吉他
首先要明白的一點是:雙面板并不是一種音梁結(jié)構(gòu)。事實上,任何一種音梁結(jié)構(gòu)都可以用在雙面板吉他上,無論是扇梁、網(wǎng)梁、放射梁、梯梁還是其他任何一種結(jié)構(gòu)。雙面板是制作面板的一種方法,面板制作好之后才會在上面粘貼音梁。
德國吉他制作家瓦格納和達曼被公認為是最早開始制作nomex雙面板古典吉他的人。
雙面板是指,在兩張很薄的實木板之間夾入一種叫做nomex的材料,制作兩張面板所用的木材可以是兩片紅松,可以是兩片云杉,也可以是兩者的結(jié)合。Nomex是一種呈蜂窩狀的芳綸纖維聚合物(凱夫拉)。這種材料最初被發(fā)明出來是用在航天工業(yè)的,現(xiàn)在nomex在很多領域都有應用。
下面這張照片就是Nomex,制琴師用環(huán)氧樹脂膠把nomex壓合在兩層木板中間。

下圖展示的是第一層木板和粘合和它上面的nomex,另一層木板會蓋在Nomex上,就像做三明治一樣。所以這種面板又叫「三明治面板」。

如果制作得當,它們將會變成一張又輕又堅硬的吉他面板,雖然它不可能像Smallman風格網(wǎng)梁吉他的面板那樣薄。

總結(jié)
綜上所述,古典吉他的發(fā)展歷程中充滿了創(chuàng)新和改變,新材料和新科技的使用讓吉他制作有了更多的可能性。隨著演奏家們對吉他要求的不斷提高,制琴師們也在不斷改進吉他的制作方法,致力于做出一件「終極武器」。
Torres開創(chuàng)的扇形音梁(包括扇梁的其他變種)已經(jīng)有150多年歷史了,但它依舊興盛不衰。我相信,傳統(tǒng)扇梁吉他會繼續(xù)證明自己的價值。
Lacote制作的浪漫時期吉他雖然沒有那么流行了,但是它在歷史上存在的時期要更長。今天仍然有演奏家使用這些19世紀早期的吉他,無論是復刻的還是修復的,因為他們認為用這種吉他演奏特定歷史時期的音樂作品時,味道會更加純正。
Smallman網(wǎng)狀音梁吉他雖然飽受爭議,但是它仍然從30多年前一直流行到了今天。越來越多的制琴師都在嘗試用自己的方法對網(wǎng)梁吉他進行改進,讓它可以被更多的演奏者喜歡。
雙面板吉他的歷史最短,雖然最早的雙面板吉他是在20多年前被制作的,但是雙面板真正流行起來只是最近5到10年的事情。我相信,在未來的幾年,雙面板吉他會經(jīng)歷一個逐步完善改良的過程,就像網(wǎng)梁吉他正在經(jīng)歷的一樣。
卓越的音樂會吉他是不能被簡單歸類的,沒有一種類型的吉他可以長期統(tǒng)治音樂廳。我聽過許多古典吉他音樂會,在同一個音樂廳里,不同的演奏家們拿著不同的制琴師做的吉他輪番登臺,百家爭鳴,百花齊放。
在三四十把吉他中,總有那么五六把吉他會脫穎而出。在那些聲音最好的吉他當中,有些是傳統(tǒng)扇梁結(jié)構(gòu)的,有些是網(wǎng)梁結(jié)構(gòu)的,還有些是雙面板吉他。
就好像最好的吉他是隨機出生的,而不是做出來的一樣。
希望大家喜歡這篇文章。
本文原文為英文,作者是加拿大制琴師Marcus Dominelli?
原文鏈接:https://www.thisisclassicalguitar.com/bracing-styles-for-classical-guitars/
