電子調諧器:它是什麼以及它是如何工作的

通過 Joost Nusselder | 更新日期:  2022 年 5 月 24 日

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如果您剛剛開始您的吉他之旅,您可能想知道電子調音器是什麼以及它是如何工作的。 電子調諧器是一種檢測和顯示音符音高的設備。

對於任何音樂家來說,這都是一個非常寶貴的工具,因為它可以讓您快速輕鬆地 調 您的樂器,這樣您就可以不間斷地繼續演奏。

因此,在本文中,我將深入探討它們的工作原理。

什麼是電子調諧器

使用電子調諧器進行調諧

什麼是電子調諧器?

電子調音器是一種漂亮的設備,可以幫助您輕鬆地為樂器調音。 它檢測並顯示您演奏的音符的音高,並為您提供音高是太高、太低還是恰到好處的視覺指示。 您可以獲得口袋大小的調諧器,甚至可以將您的智能手機變成調諧器的應用程序。 如果您需要更精確的東西,甚至還有使用光和紡車的頻閃調諧器為您提供最精確的調諧。

電子調諧器的類型

  • 常規針式、LCD 和 LED 顯示調諧器:這些是最常見的調諧器類型,它們有各種形狀和尺寸。 它們檢測並顯示單個音高或少量音高的調音。
  • 頻閃調諧器:這些是最精確的調諧器,它們使用燈和紡車來檢測音高。 它們價格昂貴且精緻,因此主要由專業儀器製造商和維修專家使用。
  • 響鈴調音:這是一種使用響鈴檢測音高的調音方式。 它主要由鋼琴調音師使用,而且非常準確。

普通民謠的調諧器

電工儀器

常規電子調諧器帶有所有花里胡哨的東西——電子樂器的輸入插孔(通常是 1⁄4 英寸跳線輸入)、麥克風或夾式傳感器(例如壓電拾音器)或一些組合這些投入。 間距檢測電路驅動某種類型的顯示器(模擬針、針的 LCD 模擬圖像、LED 燈或由頻閃背光照明的旋轉半透明圓盤)。

單塊效果器格式

一些搖滾和流行吉他手和貝斯手使用“單塊效果器” 格式的電子調諧器,通過 1⁄4 英寸的跳線將樂器的電信號傳送到該裝置。 這些踏板式調諧器通常有一個輸出,以便可以將信號插入放大器。

頻率成分

大多數樂器會生成具有多個相關頻率分量的相當複雜的波形。 基頻是音符的音高。 額外的“泛音”(也稱為“分音”或“泛音”)賦予每種樂器其特有的音色。 同樣,此波形會在音符的持續時間內發生變化。

精度和噪音

這意味著要使非頻閃調諧器準確,調諧器必須處理多個週期並使用音高平均值來驅動其顯示。 來自其他音樂家的背景噪音或來自樂器的諧波泛音會阻礙電子調諧器“鎖定”輸入頻率。 這就是為什麼在播放音高時,常規電子調諧器上的指針或顯示屏往往會搖擺不定的原因。 指針或 LED 的微小移動通常表示 1 美分的調音誤差。 這些類型的調諧器的典型精度約為 ±3 美分。 一些廉價的 LED 調諧器可能漂移高達 ±9 美分。

夾式調諧器

“夾式”調諧器通常通過帶有內置接觸式麥克風的彈簧夾連接到樂器上。 夾在吉他琴頭或小提琴捲軸上,即使在嘈雜的環境中,例如當其他人正在調音時,這些也能感應音高。

內置調諧器

一些吉他調音器適合樂器本身。 其中典型的是 Sabine AX3000 和“NTune”設備。 NTune 由開關電位器、線束、發光塑料顯示盤、電路板和電池座組成。 該裝置代替電吉他現有的音量旋鈕控制進行安裝。 當不處於調諧器模式時,該裝置用作常規音量旋鈕。 要操作調諧器,播放器向上拉音量旋鈕。 調音器斷開吉他的輸出,因此不會放大調音過程。 音量旋鈕下方發光環上的燈指示正在調音的音符。 當音符調準時,綠色“調準”指示燈亮起。 調音完成後,音樂家將音量旋鈕向下推,斷開調音器與電路的連接,並將拾音器重新連接到輸出插孔。

機器人吉他

吉布森 吉他 2008 年發布了一款名為 Robot Guitar 的吉他型號——Les Paul 或 SG 型號的定製版本。 吉他配有一個特殊的系弦板,帶有內置傳感器,可以接收樂器的頻率 字符串. 發光的控制旋鈕可選擇不同的調音。 琴頭上的電動調音器通過其自動為吉他調音 調音栓. 在“音調”模式下,該設備通過控制旋鈕上閃爍的 LED 系統顯示琴橋需要多少調整。

頻閃調諧器:一種時髦的吉他調音方式

什麼是頻閃調諧器?

自 1930 年代以來,頻閃調諧器就已問世,它們以其準確性和脆弱性而著稱。 它們不是最便攜的,但最近,手持式頻閃調諧器已經上市——儘管它們往往比其他調諧器貴。

那麼,它們是如何工作的呢? 頻閃調諧器使用由樂器(通過麥克風或 TRS 輸入插孔)供電的頻閃燈以與正在播放的音符相同的頻率閃爍。 例如,如果您的第 3 弦 (G) 音調完美,頻閃燈將每秒閃爍 196 次。 然後將此頻率與配置為正確頻率的旋轉盤上標記的參考圖案進行目視比較。 當音符的頻率與旋轉圓盤上的圖案相匹配時,圖像就會完全靜止。 如果不是完美的調諧,圖像似乎會跳來跳去。

為什麼頻閃調諧器如此準確

頻閃調諧器非常準確——高達半音的 1/10000。 那是吉他上一品的 1/1000! 為了正確看待這一點,請查看下面視頻開頭那個女人跑步的例子。 它會幫助您理解為什麼頻閃調諧器如此準確。

使用頻閃調諧器

使用頻閃調諧器非常簡單。 您需要做的就是:

  • 將吉他插入調音器
  • 彈奏你想要調音的音符
  • 觀察頻閃燈
  • 調整調音直到頻閃燈靜止
  • 對每個字符串重複

你完成了! 頻閃調諧器是讓您的吉他調出完美音調的好方法——並且在您彈奏時享受一點樂趣。

了解音高測量

什麼是吉他調音器?

吉他調音器是任何彈奏吉他的搖滾明星的終極配件。 它們可能看起來很簡單,但實際上非常複雜。 它們檢測音高並告訴您琴弦是尖的還是扁平的。 那麼,它們是如何工作的呢? 讓我們來看看音高是如何測量的,以及一些關於聲音產生的知識。

聲波和振動

聲音由產生壓縮波(也稱為聲波)的振動組成。 這些波在空氣中傳播並產生稱為壓縮和稀疏的高壓區域。 壓縮是空氣粒子被壓縮的時候,稀疏是空氣粒子散開的時候。

我們如何聽到

聲波與周圍的空氣分子相互作用,導致物體振動。 例如,我們的耳膜振動會導致耳蝸(內耳)中的細小毛髮振動。 這會產生一種電信號,我們的大腦將其解釋為聲音。 音符的音量和音調取決於聲波的屬性。 聲波的高度決定振幅(音量),頻率(每秒聲波數)決定音高。 聲波距離越近,音調越高。 聲波距離越遠,音調越低。

赫茲和音樂會音調

音符的頻率以赫茲 (Hz) 為單位測量,這是每秒完成的聲波數。 鍵盤中央 C 的頻率為 262Hz。 當吉他調到音樂會音高時,中央 C 上方的 A 為 440Hz。

美分和八度

為了測量更小的音高增量,我們使用音分。 但這並不像說赫茲中有一定數量的美分那麼簡單。 當我們將一個音符的頻率加倍時,人耳會將其識別為同一個音符,只是高了一個八度。 例如,中央 C 為 262Hz。 下一個最高倍頻程 (C5) 中的 C 為 523.25Hz,下一個最高倍頻程 (C6) 中的 C 為 1046.50hz。 這意味著隨著音符音高的增加,頻率的增加不是線性的,而是指數的。

調諧器:他們工作的時髦方式

調諧器的類型

調諧器有各種形狀和大小,但基本概念是相同的:它們檢測信號,計算出其頻率,然後向您顯示與正確音高的接近程度。 以下是一些最流行的調諧器類型:

  • 半音調音器:這些壞男孩會在您調音時檢測最近的相關音符。
  • 標準調音器:這些調音器向您展示吉他在標準調音中的音符:E、A、D、G、B 和 E。
  • 頻閃調諧器:它們使用頻譜分析儀從泛音中提取基頻。

他們如何工作

那麼,這些時髦的小機器是如何工作的呢? 好吧,這一切都始於吉他發出的微弱信號。 這個信號需要被放大,轉換成數字,然後輸出到顯示器上。 這是一個細分:

  • 放大:使用前置放大器增加信號的電壓和功率,因此可以在不增加信噪比 (SNR) 的情況下處理初始微弱信號。
  • 音高檢測和處理:模擬聲波以特定間隔記錄,並通過模數轉換器 (ADC) 轉換為一個值。 設備的處理器根據時間測量波形,以確定頻率並確定音高。
  • 提取基本音調:調諧器必須分離額外的泛音以準確檢測音高。 這是使用一種基於算法的過濾來完成的,該算法理解基頻和產生的泛音之間的關係。
  • 輸出:最後,分析檢測到的音高並將其轉換為一個值。 然後,通過使用數字顯示器或物理針,該數字用於顯示音符的音高與音符音高的比較(如果音符合調)。

使用頻閃調諧器進行調諧

什麼是頻閃調諧器?

頻閃調諧器自 1930 年代就已經存在,而且非常準確。 它們不是最便攜的,但最近發布了一些手持版本。 有些吉他手喜歡他們,有些人討厭他們——這是一種愛恨交織的關係。

那麼它們是如何工作的呢? 頻閃調諧器使用由樂器(通過麥克風或 TRS 輸入插孔)供電的頻閃燈以與正在播放的音符相同的頻率閃爍。 因此,如果您在 3 弦上彈奏 G 音符,頻閃燈每秒會閃爍 196 次。 然後將該頻率與標記在已配置為正確頻率的旋轉盤上的參考模式進行視覺比較。 當音符的頻率與旋轉圓盤上的圖案相匹配時,圖像就會靜止不動。 如果調得不完美,圖像似乎會跳來跳去。

為什麼頻閃調諧器如此準確?

頻閃調諧器非常準確——高達半音的 1/10000。 那是吉他上一品的 1/1000! 為了正確看待它,請查看下面的視頻。 它會向您展示為什麼頻閃調諧器如此準確——就像開始時跑步的女士一樣。

頻閃調諧器的優點和缺點

頻閃調諧器很棒,但它們也有一些缺點。 以下是優缺點的簡要概述:

  • 優點:
    • 非常精準
    • 提供手持版本
  • 缺點:
    • 昂貴
    • 脆弱

使用便攜式吉他調音器進行調音

Korg WT-10:OG 調諧器

早在 1975 年,Korg 就創造了第一款便攜式電池供電調諧器 Korg WT-10,從而創造了歷史。 這個革命性的設備有一個針表來顯示音高的準確性,以及一個必須手動轉動到所需音符的半音階盤。

Boss TU-12:自動半音調諧器

八年後,Boss 發布了 Boss TU-12,這是第一款自動半音調音器。 這個壞男孩準確到半音的 1/100 以內,這比人耳可以檢測到的要好得多。

半音與非半音調音器

您可能已經在吉他調音器上看到“半音階”這個詞,並且想知道它是什麼意思。 在大多數調諧器上,這可能是一個設置。 半音階調音器會檢測您正在演奏的音符相對於最近的半音的音高,這對那些不總是使用標準調音的人很有幫助。 另一方面,非半音階調音器僅顯示與標準音樂會調音中使用的 6 個可用音高(E、A、D、G、B、E)中最接近的音符相關的音符。

許多調音器提供半音階和非半音階調音設置,以及考慮到不同樂器產生的不同泛音的特定樂器設置。 因此,無論您是初學者還是專業人士,都可以找到適合您的調諧器。

吉他調音器:從音管到踏板調音器

手持調諧器

這些小傢伙是吉他調音師的元老。 他們自 1975 年以來一直存在,並且仍然很強大。 他們有一個麥克風和/或 ¼ 樂器輸入插孔,因此您可以讓您的吉他聽起來恰到好處。

夾式調諧器

這些輕巧的調諧器夾在吉他的琴頭上,可以檢測吉他產生的振動頻率。 他們使用壓電晶體來檢測振動引起的壓力變化。 它們非常適合在嘈雜的環境中進行調音,並且不會消耗大量電池電量。

音孔調諧器

這些是位於吉他音孔內的專用原聲吉他調音器。 它們通常具有清晰可見的顯示屏和簡單的控件,因此您可以快速調準吉他。 只需注意環境噪音,因為它會影響調諧器的準確性。

踏板調諧器

這些踏板調音器看起來就像任何其他踏板,只是它們是為讓您的吉他調準而設計的。 只需使用 ¼” 樂器線將吉他插入,即可開始使用。 Boss 是第一家向世界推出踏板調諧器的公司,從那時起他們就大受歡迎。

智能手機應用

智能手機非常適合為吉他調音。 大多數電話都可以使用板載麥克風或直接線路檢測音高。 另外,您不必擔心電池或電線。 只需下載該應用程序,您就可以開始了。

使用和弦調音器進行調音

什麼是和弦調音?

和弦調音是最新最好的吉他調音技術。 當您彈奏和弦時,它會檢測每根弦的音高。 因此,您可以快速檢查您的調音,而無需單獨調音每根琴弦。

什麼是最好的和弦調音器?

TC Electronic PolyTune 是目前最流行的和弦調音器。 它提供半音階和頻閃調諧,因此您可以兩全其美。

為什麼要使用和弦調諧器?

和弦調音器非常適合快速檢查您的調音。 您可以彈奏一個和弦並立即讀取每根弦的音高。 另外,如果需要,您可以隨時使用半音調音選項。 因此,它快速可靠。

結論

總之,電子調音器是對樂器進行準確調音的好方法。 無論您是專業音樂家還是初學者,擁有電子調音器都可以讓您的樂器調音更輕鬆、更準確。 從袖珍型 LCD 調諧器到 19 英寸機架安裝裝置,有多種選擇可供選擇,總有一款電子調諧器可以滿足每個人的需求。 在選擇電子調諧器時,請記住要考慮要調諧的樂器類型以及所需的準確度。 使用合適的電子調諧器,您將能夠輕鬆準確地為您的樂器調音。

我是 Joost Nusselder,Neaera 的創始人,也是一名內容營銷人員,父親,我熱愛以吉他為核心嘗試新設備,並與我的團隊一起,自 2020 年以來一直在撰寫深度博客文章幫助忠實的讀者獲得錄音和吉他技巧。

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