王辰煜

摘 要：研究薩克斯管樂結(jié)構(gòu)特點及其相關(guān)問題，了解薩克斯的歷史變遷以及改進內(nèi)容，可以為今后樂器改革和演奏變化提供全新思路。為此，本文對薩克斯管樂結(jié)構(gòu)特點及其相關(guān)問題進行研究。以薩克斯管體基本構(gòu)造為基礎(chǔ)，可以對薩克斯從上到下的管體結(jié)構(gòu)進行詳細剖析，可知其是一種將單簧管與奧菲克萊德號的特點相結(jié)合的銅制管樂。為使薩克斯具有良好聲音特點，形狀、結(jié)構(gòu)等因素均需作出合理設(shè)計。其中，按鍵是控制薩克斯發(fā)音的較為關(guān)鍵的部分，還需要設(shè)計一種合理的按鍵蓋夾角，提升薩克斯音色效果。但是薩克斯的按鍵、管體以及各個零件結(jié)構(gòu)面對目前的音樂環(huán)境與演奏需求下，經(jīng)常存在聲音效果與操作效果不佳的問題，為此本文提出幾種改良方式，以期為提升薩克斯操作流暢性以及聲音效果提供一定幫助。

關(guān)鍵詞：薩克斯；管樂結(jié)構(gòu)；相關(guān)問題

中圖分類號：J621.2 文獻標識碼：A 文章編號：2095-9052（2022）03-0080-03

我國目前無論專業(yè)院校還是普通群眾對薩克斯的學(xué)習(xí)熱情都比較高漲，由此可以看出，薩克斯是一種易于被接受且入門門檻較低的樂器。薩克斯問世至今已經(jīng)有超過180個年頭，從設(shè)計之初到結(jié)構(gòu)改進經(jīng)歷漫長的演變過程[1]。薩克斯的名字來源于發(fā)明者的姓，當(dāng)時國家軍樂隊演奏急需一種樂器能與低音弦樂和聲，演奏家嘗試當(dāng)時已經(jīng)成熟的眾多管樂均沒有符合要求的樂器，經(jīng)驗豐富且天賦異稟的比利時銅管及木管樂器制作大師阿道夫（Adloph Sax）接受委托，為軍樂隊設(shè)計并制造一種全新的木制管樂器。阿道夫結(jié)合當(dāng)時單簧管的按鍵結(jié)構(gòu)與管體特點及奧菲克萊號，創(chuàng)造出世界上第一支薩克斯管[2]。這支薩克斯一經(jīng)問世在整個西洋管弦樂領(lǐng)域激起軒然大波，西洋樂演奏領(lǐng)域認為薩克斯所發(fā)出的聲音猶如沉靜的教堂鐘聲，阿道夫也因為這支薩克斯聲名鵲起，短時間內(nèi)在這支薩克斯的基礎(chǔ)上再次設(shè)計出超過14支長短各異的改進版薩克斯。但是其中絕大部分已經(jīng)湮沒在時間的洪流中，保留至今的僅有四種具有代表音色的薩克斯[3]。薩克斯的整體結(jié)構(gòu)與單簧管類似，但是由于材質(zhì)通常為銅制管體所以被劃分為銅管樂器。薩克斯音域?qū)拸V且風(fēng)格多變，受到全世界大多數(shù)人群的喜愛。

本文研究薩克斯管樂結(jié)構(gòu)特點及其相關(guān)問題，詳細分析薩克斯管的結(jié)構(gòu)與按鍵演變，以期為薩克斯管相關(guān)研究提供一定思路。

一、薩克斯管的結(jié)構(gòu)特點

（一）薩克斯管體基本構(gòu)造

薩克斯管主要是使用較薄的黃銅制作的圓錐形寬內(nèi)膛發(fā)出悠揚聲音的發(fā)音管，在整個管體的末端延伸出一個喇叭形狀的擴張部分。整個管體上一般會制作18至20個音孔，管體內(nèi)膛與這些音孔的大小直接關(guān)聯(lián)。薩克斯的高音域通過樂器上部的兩個超吹孔（也稱為八度孔）負責(zé)，這兩個超吹孔通常較小[4]。使用按鍵控制管體上的全部音孔，演奏過程中，一部分音孔保持開啟，另一部分音孔保持關(guān)閉，屬于閑置狀態(tài)。薩克斯在設(shè)計之初綜合單簧管與奧菲克萊號的特點，所以吹奏時的指法也與單簧管的吹奏指法類似，后期又融合伯姆指鍵的基本操作，吹奏過程指法更加流暢。管體上的各個音孔都存在一個凸起狀的圈，演奏過程中，閑置狀態(tài)的音孔鍵蓋會向下閉合，此時這些凸起的圈與按鍵上的墊片正好合在一起。此時該音孔不僅是閉合狀態(tài)同時也是密封狀態(tài)[5]。

薩克斯管設(shè)計之初為解決管體過長的問題而使用U型彎管結(jié)構(gòu)，全部音孔中倒數(shù)第三個音孔位置，同時也是最低音位置，通常就是U型彎管的位置。在這個位置，薩克斯的喇叭向外部稍微傾斜。管體上主音孔都處于一個合適的彎曲度上，同時這部分也可拆卸。薩克斯管中還有兩種分類，為低音薩克斯管與上低音薩克斯管。這兩類薩克斯為了將管體長度縮減，上部通常可以作出雙重折疊。這種重疊設(shè)置不會影響吹奏效果，但是在一定程度上超出了音孔占據(jù)的長度。這種超出長度的影響可以忽略不計，主要是由于薩克斯管中使用的按鍵機械系統(tǒng)相關(guān)技術(shù)已經(jīng)比較成熟，不會影響演奏效果。正是由于這部分薩克斯管體上存在的折疊情況使得這種形態(tài)成為薩克斯管的典型特點與標志，在后期高音薩克斯管以及最高音薩克斯管的研究設(shè)計過程中盡管不需要折疊結(jié)構(gòu)，但是也采用這種設(shè)計手段。

薩克斯問世的最初階段，吹嘴（也被稱作笛頭）位置制作通常使用木材，隨著技術(shù)進步以及化工材料的問世，吹嘴的制作材料逐漸開始被塑料、橡膠、玻璃等材質(zhì)替代[6]。薩克斯的吹嘴與單簧管吹嘴大體上類似，僅在內(nèi)部構(gòu)造以及大小比例上存在細微區(qū)別。與單簧管相比，薩克斯的稍微彎曲且用于安裝簧片的哨床更寬、更短，內(nèi)槽尾部沒有被直接切斷但是更寬，一般以環(huán)形形態(tài)存在。正常設(shè)計情況下，薩克斯的吹嘴中存在一個“音室”，該“音室”沒有與發(fā)音管頂部位置的內(nèi)膛直接接觸，使用一層極薄軟木包裹在吹嘴的插管位置上發(fā)揮密封作用，確保插管與吹嘴之間足夠密封，可以通過前后調(diào)節(jié)吹嘴的位置校正薩克斯吹奏的音準效果。

（二）薩克斯管體結(jié)構(gòu)

本文在研究過程中大量查閱古今中外文獻以及影像資料，深入研究薩克斯管自問世以來的結(jié)構(gòu)演變以及構(gòu)造變化。經(jīng)過分析發(fā)現(xiàn)，薩克斯管是在設(shè)計過程中綜合目前已經(jīng)淘汰的圓錐形狀奧菲克萊德號管體形態(tài)以及低音單簧管喇叭形態(tài)的發(fā)音口而形成的一種西洋管樂樂器，同時薩克斯還經(jīng)常選擇拋物線形態(tài)的管膛，這種流線形態(tài)提升薩克斯管的美觀性[7]。對于薩克斯管的錐形結(jié)構(gòu)可以從其整體劃分出四個部分，分別為：位于管體上方的吹嘴，主管上方三分之一位置以及吹入管、主管下方三分之二處以及U型管的上半部分，U型管下半部分以及喇叭口。

為使全部音高內(nèi)的泛音列能夠被更為準確地計算出來，需要合理設(shè)計管體長度與錐度。同時為了能夠確保薩克斯發(fā)出更為寬闊的音域以及更為飽滿的音色需要合理設(shè)計薩克斯的泛音強度。超吹音是否準確取決于吹入管與吹嘴之間的長度，需要拋物線形狀的薩克斯管膛設(shè)計具有協(xié)調(diào)性，薩克斯管管體的錐度具有合理性才能滿足聲學(xué)發(fā)音的比例需求。如果管體錐度過窄將會導(dǎo)致出現(xiàn)尖銳泛音，影響薩克斯管的音色[8]；如果薩克斯管體過寬將會造成超吹音出現(xiàn)嚴重偏低音高，同樣影響薩克斯管的音色。設(shè)計薩克斯結(jié)構(gòu)時從發(fā)音特性角度出發(fā)，考慮聲學(xué)特點，所以使用圓錐形作為整個樂器的主體形狀。薩克斯管根據(jù)音域分類存在多種分支類型，但是整體形狀一致，最大區(qū)別體現(xiàn)在薩克斯的體積差異。

薩克斯的管膛使用拋物線形狀設(shè)計，管體中最為關(guān)鍵的結(jié)構(gòu)是音孔周圍的凸起部分[9]。該凸起部分在設(shè)計過程中需要綜合考慮聲學(xué)發(fā)音特性、管體形狀以及鍵蓋和音孔之間的密合情況。

薩克斯設(shè)計之初，技術(shù)還不夠成熟，通常使用邊緣焊接成形的方法制作薩克斯上的音孔。該方法本身具有一定優(yōu)點，能夠確保制作完成的音孔厚度不會存在明顯差異，但是相比現(xiàn)在的工藝，這種傳統(tǒng)制作方法還是存在明顯缺陷：焊接工藝的使用導(dǎo)致焊錫材料殘留在音孔材料中，影響聲音振動頻率與傳遞速度。隨著時間發(fā)展，工業(yè)技術(shù)取得進一步發(fā)展，生產(chǎn)力與生產(chǎn)水平均得到迅速發(fā)展，許多樂器生產(chǎn)商逐漸改良技術(shù)，采取機器成形技術(shù)，制作薩克斯管上的音孔。隨著不斷改良，該技術(shù)逐漸成熟，被稱為音孔提上法[10]。這種音孔制作方法相比傳統(tǒng)焊接方法更有利于聲音的傳輸與振動，同時生產(chǎn)過程還能節(jié)省制作成本。但是經(jīng)過反復(fù)嘗試發(fā)現(xiàn)，這種制作手段會導(dǎo)致音孔厚度存在差異，所以還需要進一步改進。

（三）薩克斯按鍵蓋夾角設(shè)計

制造木管樂器、薩克斯的鍵蓋時，開啟加角的設(shè)計極為重要。開啟加角在具有較長力臂的情況下，薩克斯鍵蓋開啟時，薩克斯鍵蓋與軸心的距離增加，將降低薩克斯鍵蓋相對音孔的開啟角度。薩克斯鍵蓋設(shè)計的開啟加角較小時，演奏過程中，樂器發(fā)出的聲音更加明亮，因此具有較小開啟加角的薩克斯鍵蓋，可在演奏過程中快速獲取理想的音色與音準[11]。薩克斯鍵蓋設(shè)計的開啟角度較大時，演奏者無法快速獲取理想音色，對薩克斯的音準同樣有所影響。綜合上討論，薩克斯的音色與音準在鍵蓋開啟過程中，終端與始端為平行狀態(tài)時，便于演奏者快速掌握音色與音準。薩克斯運行時，為了保障氣流與音波呈現(xiàn)理想的運動形式，應(yīng)保障平衡統(tǒng)一的發(fā)音于音孔的環(huán)狀邊緣，避免薩克斯演奏過程中的音波與氣流由于鍵蓋角度增加受到影響。合適的鍵蓋開啟加角可令薩克斯發(fā)出的音色更加自然與豐滿。

完成薩克斯鍵蓋開啟加角設(shè)計后，需要確定可令其具備最佳音色的指觸位置[12]。薩克斯結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中，提升其鍵蓋力臂時，增加了薩克斯的音孔開啟角度，音孔開啟角度的增加同樣提升了薩克斯按鍵的上下按距。確定薩克斯合理的指觸位置極為重要。薩克斯按鍵的上下按距過大時，按鍵需要較大力度才可成功按下，嚴重影響薩克斯演奏者的演奏速度，同樣可能造成采用滑輪連接的相鄰按鍵無法滑動演奏的情況。以鍵蓋以及按鍵的中心作為薩克斯按鍵觸點的基點，向前或向后移動該基點，獲取合理的演奏行程，且可實現(xiàn)薩克斯順利連奏的位置。薩克斯按鍵指觸位置設(shè)計時，需充分考慮指觸形成以及下按力度。設(shè)計薩克斯指觸位置時，無鍵蓋是理想音孔的理論依據(jù)，可將按指過程中設(shè)置的最大行程限度設(shè)置為薩克斯鍵蓋與音孔的鍵蓋開啟高度[13]。

二、薩克斯管基本結(jié)構(gòu)相關(guān)問題

（一）薩克斯配件結(jié)構(gòu)問題對演奏效果的影響分析

第一，薩克斯哨片影響。吹嘴位置上布置哨片，該哨片在吹嘴處以不同的速度作出活塞運動，關(guān)閉或者敞開，薩克斯聲音的高低由哨片的開合速度頻率決定。吹奏者口型不同，氣流對于哨片的振動頻率也不相同，這種哨片變化差異直接影響薩克斯的音色變化。根據(jù)吹奏曲目風(fēng)格的不同選取不同的哨片，這種選取哨片的過程是一種不斷嘗試的過程。針對具有強烈爆發(fā)性的演奏曲目，比如搖滾樂、流行樂等通常會使用爵士哨片。這類哨片在中間部分發(fā)生震動，再帶動兩邊發(fā)生振動，所吹奏出的聲音具有粗獷、豪放的特點，極富震撼性。如果需要使用薩克斯演奏較為抒情緩慢的樂曲，則選取古典哨片。這種哨片現(xiàn)在兩側(cè)發(fā)生震動，再帶動中間發(fā)生震動，發(fā)出的聲音比較柔和。除此之外，由于吹奏者的習(xí)慣與身體條件各不相同，選擇哨片時還需要考慮哨片的軟硬程度以及型號大小，由此才能吹奏出較為滿意的薩克斯音色[14]。

第二，薩克斯吹嘴影響。吹嘴對音色變化影響較小，如果吹奏者氣息不足或者吹奏口型不對，即使選擇最佳質(zhì)量的吹嘴也不會改變吹奏效果。與哨片類似，吹奏不同曲風(fēng)類型的曲目時需要選取不同質(zhì)地的吹嘴。對于浪漫、輕緩的古典樂曲需要選取膠木吹嘴；對于較為震撼的搖滾樂曲，需要使用金屬吹嘴，與上文中對應(yīng)的哨片結(jié)合使用。只要吹奏者的技巧、口型足夠?qū)I(yè)就能吹奏出效果較高的薩克斯曲目效果。若想吹奏效果具有厚重、明亮的音色效果，需要使用大口風(fēng)的吹嘴，比較輕柔的曲目需要使用小口風(fēng)的吹嘴[15]。目前市面上針對初學(xué)者的情況，推出適合各類曲風(fēng)的金屬吹嘴。整體來看，演奏者需要根據(jù)自己的需求以及音色需求選擇適合曲目吹奏的吹嘴。

第三，薩克斯配件組合影響。薩克斯管體、哨片、吹嘴等各個部件直接決定薩克斯的音色情況。作為薩克斯的關(guān)鍵組成部分，這些部件重要性相同，各配件合理組合與選取直接影響薩克斯的吹奏效果。在選取各個配件時，吹奏者需要不斷嘗試，決定何種配件規(guī)格能夠達到理想的音色。

（二）薩克斯結(jié)構(gòu)問題與改良

第一，目前薩克斯的總體構(gòu)造較為復(fù)雜，初學(xué)者無法迅速掌握薩克斯管的使用技巧。面對這一問題，改良薩克斯結(jié)構(gòu)：在直管位置開增一個升音孔以及數(shù)個音階孔，針對各個音階孔，需要設(shè)計第一與第二聯(lián)動組件，確保兩個組件能夠各自工作不相干擾，方便左右手控制音階孔遮蔽。為降低薩克斯演奏復(fù)雜性，把重要度不高的音鍵去除，方便吹奏者使用較為簡單的指法實現(xiàn)關(guān)鍵音階吹奏。吹奏者需要使用八度音時通過泛音組件實現(xiàn)。這樣就能降低薩克斯管結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，同時還能實現(xiàn)高階指法的銜接。

第二，目前經(jīng)常使用的鍵蓋材質(zhì)主要為金屬材質(zhì)。這種材質(zhì)質(zhì)感較高，能夠發(fā)揮良好的氣密性，但是這種材質(zhì)的鍵蓋存在一定重量，增大薩克斯的整體重量，吹奏時增加手部壓力。針對這種情況提出一種鍵蓋改良方式，使用碳纖維作為鍵蓋原材料，同時為避免材料過輕導(dǎo)致密封性不佳，使用一個碳纖維連接桿控制鍵蓋，連接桿其中一端上開一個孔作為固定連接在薩克斯上，另一端作為連接鍵蓋表面發(fā)揮控制作用。這種設(shè)計能夠降低薩克斯的總體重量，但是對鍵蓋的控制效果會得到提升，增加薩克斯整體強度。

第三，隨著音樂市場的變革，出現(xiàn)各種風(fēng)格的音樂，演奏難度也逐漸增加。薩克斯吹奏者之間生理構(gòu)造存在差異， 人手指的長短不同，所以統(tǒng)一的薩克斯結(jié)構(gòu)與按鍵位置不能滿足不同人群。為解決這一問題，將薩克斯的按鍵改良為可調(diào)節(jié)按鍵。這種按鍵由鍵蓋、按鍵以及鍵管組成，在該按鍵的底部配備安裝桿，安裝桿裝載在一個正多邊形的安裝孔里。使用螺絲與焊接技術(shù)固定按鍵，保證按鍵的穩(wěn)定性，固定按鍵能夠適應(yīng)不同手指與手臂長度的吹奏者，便于薩克斯管的操作，保證薩克斯管具有更加良好的音色。

三、結(jié)語

本文研究過程中翻閱、參考大量文獻記載及影像資料，深入分析薩克斯管樂結(jié)構(gòu)特點及其相關(guān)問題，并且獲得初步研究成果。從薩克斯的整體結(jié)構(gòu)以及音色影響因素多個方面展開分析，薩克斯從最初的設(shè)計結(jié)構(gòu)演變?yōu)槿缃竦男问浇?jīng)歷180余年，在這個過程中從結(jié)構(gòu)到按鍵設(shè)計均發(fā)生翻天覆地的變化，成為如今具有獨特音色的銅管樂器。在今后的研究中可以從薩克斯演奏相關(guān)樂譜中開展深入分析，進一步研究薩克斯的音色特點以及吹奏特點。

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（責(zé)任編輯：董維）