巴乌的发音原理及其声学性质

巴乌独奏名曲《渔歌》，几十年来响彻大江南北、五洲四海，以它特有的音乐魅力，博得国内外广泛的赞誉。近半个世纪以来，著名巴乌演奏家、改革家、作曲家严铁明先生以他的辛勤和汗水，锲而不舍地为中华民族音乐事业的发展默默地奉献着。在学术研究、乐器改革、音乐创作和多种民族乐器演奏等诸多领域都取得了突出的成就。巴乌的成功研制，名曲的创作、演奏不仅奠定了现代巴乌的样板，也使其普及、发展成为必然，这在巴乌的发展历程中，具有划时代的意义。 纵观严铁明先生的经典作品，音乐形象生动、鲜明，表现手法新颖别致，民族风格浓郁，更饱含着对各族人民的深情。 

巴乌的发音原理及其声学性质（节选）    

严铁明

1979夏.  沈阳

巴乌（原名“把乌”）是流行在我国西南地区哈尼等民族中的民间乐器，名称各异，对外统称“把乌”。它的基本结构是由声源体-“簧片”和共振器-“竹制管体”两部分组成。吹奏时，气流激发簧片上的簧舌振动，引发管内空气柱共振，形成驻波而发音。这种声音出于特殊管体内空气柱流动而发音的乐器，按霍恩波特和萨克斯的乐器分类H-S系统，谓“气鸣乐器”。由于激发空气柱振动的方式不同，又分为边棱、唇振动等类别，以簧振动作为声源引发空气柱振动的乐器，称之为“簧管乐器，巴乌属气呜乐器中的簧管乐器类。

声音是弹性体振动的结果，在一般的共振公式中，声源振动的固有频率，对共振体带有绝对的权威性，共振体只能抛开自身的固有频率随声源的固有频率共振，而簧管乐器则不同，当带有周期力的声源引发管内空气柱共振时，空气柱的固有频率反过来又对声源固有频率施加影响，两者不相符时，声源的固有频率將被调整，这种共振现象，在音响学上称之谓“簧管配合系”，音乐声学又叫“耦合现象”，即簧、管固有频率耦合成新频率，这种共振性质为簧管耦合共振性质，巴乌的研究应在簧管乐器发音的规律中，以耦合共振理论为基础来進行。

簧振动

巴乌簧由簧框和簧舌构成，簧框粘合在管体吹口上，簧舌是根部与簧框连为一体，呈長三角形的声源体，吹奏时，由于气压的作用，使簧舌作拍打式的“自由振动，並引发管内空气柱共振，在共振范围内，气流被簧舌调幅，空气量受到簧阀的控制，其振幅大小取决于气压的大小，也直接影响声强级。

发音中，簧舌不仅是激发器，也是带有周期的声源体，其固有频率的取得、振幅大小、与管内空气柱共振范围以及音品等，都取决于簧舌的质量（弹性、韧性、抗張强度、合金材料成份等），以及簧舌自身的長短、薄厚比例。实践证明，簧舌越長，越宽固有频率越低，反之亦然。在乐器制作上，减薄根部，其固有频率易与管内宝气柱低频区共振；减薄其尖部其固有频率易与管内空气柱高频区共振，平衡两端的薄厚比例也是至关重要的。

青年时代严铁明先生演奏巴乌

管内空气柱振动

巴乌管壁將管内空气朿成空气柱，吹奏时，簧舌振动引发空气柱“受迫振动，产生了纵方向和横方向共振，因为空气是流体弹性物质，其振动以纵振动为主。

巴乌是一管多音的簧管乐器，其各音级的获得是利用管能在其谐频上受到激发的特性，通过在管体上开孔，取得不同的有效管長，以其相应的空气柱与簧舌耦合共振，产生诸多新的频率，构成各音级，组成音列。

簧管耦合共振

吹奏巴乌时，簧舌在气流作用下开始振动，同时将其周期施于管内空气柱，使其“受迫振动”，形成驻波，经媒质传抪形成声音。管体发音在于声源体激发，发音高低在于管長和空气柱受激发的谐频序号，发音中，管是主控系统，决定音孔位置和共振效果，发音质量则取决于簧舌的质量和对管的屈从性，也称顺应性，这个顺应性表现在声学上，就是频率响应问题，一个好的簧片其频率响应曲线的平直部分越長越好。

演奏方法

由于巴乌结构的特殊性和簧管耦合共振特点，在演奏上，以“超吹”方法为主，它使簧舌在一定力度的作用，部分振动形成泛音，即减少了部分不协合分音，使音色更为纯净、独特。另外，也採用“平吹”奏法，主要用于低音，其音孔基本不与超吹音音孔重叠，音色另有一番雅緻，无论用“超吹”或“平吹”方法演奏，都不干涉或改变簧舌振动，平吹与超吹方法结合起来演奏，其音域可达两个半八度以上，这种乐器结构以及相应地声学理论，在世界上也是少有的，它是我国兄弟民族智慧的结晶，也是对世界音乐文化的独特贡献！

后 语

  1979年夏，筆者又自行设计、自制了音域为两个半八度的巴乌，相应创作並演奏了音域为两个半八度的独奏曲-“景颇山上” （中国唱片BM-21056）.在此基础上，撰发了本文，並载入中国……论文集，今天翻出，其内容实属“小儿科”，也可能还有谬误，主要想以此引起业界朋友兴趣，抛砖引玉，利于事业。