Глава 4

С позиций слушателей «оркестр представляет собой единый

пространственно распределенный звуковой источник с таким со-

ставом и численностью инструментов, который обеспечивает музы-

кальный баланс звучания во всех точках зала, включающий баланс

по громкости, по тембру и по различимости (четкости)» [13, 57].

Разумеется, обеспечение этих требований в значительной сте-

пени зависит от акустических характеристик концертных залов (см.

гл. 5). Принципиально важным является также обеспечение необ-

ходимого баланса как для слушателей, так и для музыкантов в ор-

кестре, в противном случае они не смогут слышать звучание сво-

его инструмента или звучание других инструментов (аналогичные

проблемы возникают при хоровом пении — см. раздел 4.6).

Если рассматривать симфонический оркестр как единый про-

странственный звуковой источник, то можно оценить его общие

акустические параметры, основные из которых следующие.

Частотный диапазон симфонического оркестра занимает

область от низшей частоты самого низкочастотного инструмента

до высшей наиболее высокочастотного. Частотные диапазоны

основных музыкальных инструментов, входящих в оркестр, пока-

заны на рис. 4.5.2. Например, низшая частота основного тона кон-

Духовые инструменты

Деревянные I I | | | |||| | | | | | | | | | | >1ЪВД

I ! Сопрано-саксофон си-бемоль

Тенор-саксофон си-бемоль I I 1 1 I 1 I

Бас-саксофон си-бемолы I I I I I I

„ Сопрано-кларнет си-оем<

Бас-кларнет си-бем

Медные ВалторШфЦоЪмЩ^

I Тгюмбон си-бемоль! '

Ударные

инструменты

Бас-т^аси'-беТ^

»' Бас-барабан.

I I 11 U

Струнные

инструменты

Певческие

Орган ■

s

s

Синтезатор

Ноты

Клавиатура r-j

фортепиано

16,35 32,7 65,41 130,8 261,63 523,25 1046,5 2093,0 4186,0

/Гц

Рис. 4.5.2. Частотные диапазоны основных музыкальных инструментов

Акустика музыкальных инструментов. Акустика речи и пения

385

31,5 63 125250 500 1000 4000

16000

трафагота равна А2 — 27,5 Гц,

высшая частота основного

тона флейты-пиколло состав-

ляет С5 — 4186 Гц. Однако за

счет наличия обертонов, шумо-

вых призвуков, использования

таких ударных инструментов

как тарелки, треугольники и др.

с большим уровнем высоко-

частотного шума в спектре,

частотный диапазон может

расширяться до 16-17 кГц. В

результате частотный диапазон

большого симфонического орке-

стра составляет 30-16000 Гц.

Усредненный спектр симфонического оркестра показан на

рис. 4.5.3 (в процентах указана вероятность превышения данного

уровня). Область максимальных уровней находится в диапазоне

500-1000 Гц; выше 4-5 кГц и ниже 250 Гц происходит спад при-

мерно 10 дБ/окт. Следует отметить, что такое распределение ха-

рактерно для классического симфонического оркестра, для совре-

менных джаз- и рок-ансамблей, особенно с использованием

электронных инструментов, спектральная область пиковых значе-

ний сместилась в диапазон более высоких частот (2-8 кГц), что

Рис. 4.5.3. Спектральное распределение

пиковых уровней для симфонического

оркестра

14с 100 200 300 400 500 600 мс

Я1~п 20500

3620 8130 у; Гц

Рис. 4.5.4. а — уровнеграмма,

б — трехмерный спектр симфонического оркестра

386