本帖最后由 制琴师的书架 于 2017-9-17 19:10 编辑
当选择购买吉他的时候，你是否有过困惑，这么多种不同种类的背侧板材料，除了外观的区别，对于声音到底有什么样的影响？今天我们就来聊聊吉他背板材料的选择。
本篇分为三部分，首先介绍背板是如何对声音起作用的，其次介绍几种常见背板材料的区别，最后谈谈更多的背板不被人了解的重要作用。
首先说下背板在吉他箱体中的作用。
我们又要回顾一下吉他的发声过程，才能分析背板在这个过程中具体是如何作用的。
拨响琴弦后，琴弦的振动通过琴桥传递到面板，面板产生了振动开始发声，面板的振动是吉他箱体的初始声音信号源，我们只分析箱体内部的情况。
面板的振动带动了吉他箱体内部空气的振动，然后传递到背板，这时的背板会产生两种作用
首先是反射。共鸣箱内的空气震动的波遇到背板，被反射回去，再次带动空气震动，最后传递回给面板，然后面板再次给予箱体内空气震动能量，传到背板，再返回，周而复始，逐渐衰弱。在这种模式中，能量的损耗和衰减是比较快的。
然后是共振。两个物体频率一样或者接近的时候，会产生共振，这时的振幅最大，能量利用效率最高。当面板的振动信号通过共鸣箱传递给背板发生共振，这时的背板可以充分利用这些能量，最大效率的振动，同时反馈回共鸣箱内的空气再次激励面板的振动，如此反复。
下面用著名制琴师ERVIN SOMOGYI演示过的一个方法,来模拟一下箱体内的振动过程，可以让大家更好的体会背板是反射还是共振两种状态的区别
通过这个模拟演示，我们可以看到共振状态下，物体可以产生最大的振幅，最大化的利用输入能量，在非共振状态下（反射模式），有大量的能量被浪费掉了。
由于背板能量利用效率的巨大不同，来自面板产生的高频信号本身的能量就非常小，只有在共振模式下才能得到比较有效的利用和反馈输出，而在反射模式下会损失掉大部分的较小能量的信号，也就是高频和超高频部分。
因此，在吉他制作中，使背板与面板产生一个匹配的，经过调整后的适当共振模式是非常重要的，能够最大化利用能量的来源，使之更多的转化为声音，而不是无谓的损失掉，同时保留尽可能完整的频率分布，使吉他的声音更丰富，这就是吉他制作中调音的意义，具体可以参看之前发布的吉他制作中的调音 面背板的匹配
接下来来聊下不同材料对声音有何影响。
在之前面板的选择篇，我们介绍过木材的响应特性这个概念，就是一块木板在受到敲击等激励的时候，自身产生振动的特性如何。比如频率延展性是否很宽，是否容易产生振动，敲击后的声音是否清晰，延音长短等等。
背板与面板不同的是，有时我们并不想使用响应特性特别优秀的木材种类，这涉及到制作一把琴的时候，对他的使用目的和声音设计，期望达到一种什么样的声音，从而选择不同特点的背板木材。
下面我们介绍四种不同的材料，分别是印度玫瑰木，马达加斯加玫瑰木，洪都拉斯桃花芯木，欧洲枫木
通过敲击音来了解不同材料的区别，由于设备有限，无法很好的展示各种材料之间的区别，亲自上手会非常清楚听出明显的区别
每种材料的声音响应特性区别都很大，由于不同材料频谱宽度范围，吸收振动的程度，清晰度，延音长短等等特性，在箱体的振动过程中会产生明显不同的声音信号，最终影响到整个吉他的声音。不同背板材料起到响应声音不同的作用，有个前提条件就是一定要经过调音，使面板和背板处于一个相对共振的状态，否则，不同材料的背板能对声音的影响极为有限。
最后一部分，再来聊一下背板所起到其他作用。
针对不同的演奏风格，吉他的设计也应该不同，在背板的设计和选择上就可以体现这点。
比如一把吉他主要弹奏乡村风格，大量的音符非常快速的出现，这时就不需要很长的延音，不然会影响后面音符的清晰度。
这时就可以选择用桃花心木的背板材料，因为这种木材会比较多的吸收振动，延音较短，同时频率范围也比较集中，没有很多的低频和高频，就能更好的突出基频，同时，他的质地较轻，声音可以快速的发出。
综合这些特点，桃花心木作为背板材料的吉他可以发出音符清晰，音头比较快的出现，同时延音短，很有颗粒感的声音。 洪都拉斯桃花芯
如果需要声音丰满，感情丰富，那么玫瑰木是一个很好的选择。
首先玫瑰木的频段很宽，声音会有一个比较丰富的表现，重量比较大，需要一个短暂的启动时间，音头显得不会很突出，同时大重量的惯性也大，延音也比较长
综合来讲声音特点是丰富，泛音很多，低频很好很有力量，延音长带来的混响感，适合非常多种类型的音乐风格。 印度玫瑰木 马达玫瑰木
枫木也有很强的特点，频率在中高段比较饱满，琴声的高频圆润通透，同时重量适中，音头不会特别抢，也不像玫瑰木比较平，而是圆润有嚼头的味道
吸收振动也比较多，延音短，不会影响后面的音符，使之整体声音比较清晰，也有较强颗粒感，因此爵士乐很多用枫木。 欧洲枫木
对琴型的不同设计，我们还可以通过背板来达到许多的目的。我们知道能量守恒，在其他条件不变的情况下，能量释放的越快，声音越大，越丰满；相反，能量释放的越慢，相对延音就会越长。
古典吉他与钢弦吉他相比，不论是面板背板等箱体的结构，强度都要低很多，可以产生更好的振动，相对发出更饱满的声音。
相反电琴由于实心结构，能量不能很快的释放出去，一直在琴体和琴弦反馈循环，所以延音就长。
理解了这些，在制作钢弦吉他的时候，可以通过控制背板与面板的共振程度，来间接控制振动能量的释放程度和速度，来影响最终的吉他声音。
背板一般都是硬木，相比面板都会更重，相当于一个能量的储存装置，可以抓住面板带来的振动能量，储存在箱体这个系统中。
除了材料的选择，可以通过增加背板的厚度，来增加重量，使背板获得更大的惯性，来加强延音，不过同时，也使背板的启动变得更难更慢一些，能量的释放也变得慢，声音丰富度会减弱，这之间的取舍和平衡需要根据琴的设计来把握。 如果增加了厚度，那么背板的频率响应会整体向高频移动，为了保持和面板之间的关系，可以通过打磨边缘，音梁设计等方式来找回与面板之间的匹配关系。
另外，想改变背板的频率/重量除了可以通过选择材料，厚度的改变，音梁的设计，还可以通过改变背板的弧度来实现。
弧度更小，可以使背板获得更大的张力，那么在较小的厚度和重量的情况下，也可以保持比较高的强度，反之，如果想要较重的质量，又不希望响应频率过高，则可以采用较平的背板弧度来实现，这些都可以通过一把吉他的整体设计和最终要达到的声音目标接合考虑。
关于背板的功能和设计，还有很多的内容可以讨论，以后可以继续深入，因此，背板绝不是对声音无关紧要，或者仅仅是外观的选择而已。
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发表于 2017-9-17 19:07:27
