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確認です。 トランペット周波数特性? [楽器]

計算上ではなんとなくわかりましたが、「実際はどうなのか調べてみませんと・・・」ということで、
今日はトランペットです。

B♭で吹くと、
7cマウスピース_トランペット_実際_s.png
こんな感じです。
赤の線が周波数のグラフになります。下の緑の線は無視してください。


特性を測るのに、WaveSpectraというソフトを使いました。
(自作するまでもなくフリーソフトですのでねっ。いいお仕事ありがとうございます。)


測定方法は簡単で、
P1260575_s.jpg
な感じに、マイクとスピーカー(イヤホンですが)の間に測定物を接続するだけです。


結果は、
マウスピース7C+トランペットall_01.png
上から、
ピストン全部解放、第2ピストン押し、第1ピストン押し、第3ピストン押しです。

前回の表と見比べて頂くと解ると思いますが、綺麗に倍音が測定できていますね。

面白いのは、基音に見えるもの(いちばん上左で、236.9Hz)とその倍音(484.5Hz)の間に、ある355.3Hzですね。
118.4Hzに本当の基音?が隠れているのでしょうか?

上のトランペットは実測140cmでしたので、
基本振動の周波数(Hz)=音速(340m/s)/(2×長さ(1.4m))、=121.4Hz です。
ほぼ計算どおりで、約120Hzが本来の基音(ペダルトーン:pedal tone)で正しそうです。
測定では隠れて見えなくなってしまうのですね。
(楽器としては236.9Hzが基音となるのでしょう?が、共鳴管としてはさらにその1/2の周波数なのですね。ややこしい・・・)


ついでに、管の太さでどれくらい変わるか確認しました。

長さほぼ1mの塩ビ管で、
塩ビ管all.png
上から、13、16、20の呼び径です。


計算上では、基本振動の周波数(Hz)=音速(340m/s)/(2×長さ(1m))、から、170Hz です。
約9Hzのずれがありますね。

また、これからすると、このぐらいの太さの違いは共振周波数に影響がないようですが・・・
良く見ると、太いほうの周波数が高いような感じがしますね(倍音の伸びが大きいですね)。
開口数補正の常識(半径×0.61)からすると???の結果です。

さらにグラフの尖り具合が太いほうが鋭いですね。周波数の弁別?が良いということでしょうか。
音からすると、くもりが減るということなのでしょうね。


この辺は、さらに面白い事が隠れているようなのですが時間がありましたらということですね。

ヒントは、こちらがくわしそうです。


追加)J Acoust Soc Am. 2011 Jan;129(1):404-14.に、
究極のトランペットが出来ましたとの報告がありました。
本文を読んでいませんので詳しくは不明ですが、音のずれを極限まで減らしたトランペットのようです。
実物を見てみたいものです。(どんな形なのでしょう???)
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