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歷史

產生

電子(zi)樂器(qi)的(de)產生，首先(xian)是(shi)模(mo)仿(fang)”樂器(qi)之王“管風琴(Pipe Organ)。管風琴發明于公元前(qian)，鼎(ding)盛(sheng)于17世紀。它是(shi)靠水力(li)或人(ren)力(li)鼓風，吹(chui)響與建筑物一樣高大的(de)管子(zi)而發音的(de)樂器(qi)。

管(guan)(guan)(guan)風(feng)琴是大(da)型鍵(jian)盤(pan)樂器，結(jie)構非常(chang)復雜。管(guan)(guan)(guan)風(feng)琴有手鍵(jian)盤(pan)和腳鍵(jian)盤(pan)構成，有些(xie)手鍵(jian)盤(pan)多達4-5層。一(yi)架管(guan)(guan)(guan)風(feng)琴的(de)演奏可以和一(yi)個管(guan)(guan)(guan)弦(xian)樂隊(dui)媲美。管(guan)(guan)(guan)風(feng)琴結(jie)構復雜，體積龐大(da)，造價昂貴，受演出場地、環境限制，不易搬動。

為了(le)使之(zhi)輕便，1907年，美國(guo)人T·卡西爾發明(ming)了(le)用電(dian)(dian)磁線圈產(chan)生音階信號的電(dian)(dian)風琴。1920年，蘇聯(lian)人利昂(ang)·特(te)里(li)爾發明(ming)了(le)”空中電(dian)(dian)琴“。1939年，美國(guo)市(shi)場上開始銷(xiao)售”艾倫風琴“，這種(zhong)電(dian)(dian)子風琴比管風琴輕便經濟，普遍用于教學、音樂(le)廳等，因(yin)而(er)有一定市(shi)場。至1950年，美國(guo)年產(chan)電(dian)(dian)子琴達10萬臺，接(jie)近(jin)鋼琴產(chan)量。1964年，美國(guo)人穆格(ge)發明(ming)了(le)合成器。

發展

日(ri)本(ben)于(yu)20世紀50年(nian)(nian)代從美(mei)國(guo)進口電(dian)(dian)子(zi)(zi)琴(qin)。1959年(nian)(nian)，由雅馬(ma)哈(ha)(YAMAHA)株式(shi)會(hui)社生(sheng)產了世界上第一臺(tai)立(li)式(shi)電(dian)(dian)子(zi)(zi)琴(qin)，取名為”伊萊克通“(Electone)，它有三層鍵盤。1980年(nian)(nian)，隨著電(dian)(dian)子(zi)(zi)集成電(dian)(dian)路的(de)出現，電(dian)(dian)子(zi)(zi)琴(qin)開始向小型化發展，雅馬(ma)哈(ha)等廠家生(sheng)產了便捷式(shi)單鍵盤電(dian)(dian)子(zi)(zi)琴(qin)(Portatone Portasound)。1983年(nian)(nian)，雅馬(ma)哈(ha)生(sheng)產的(de)電(dian)(dian)子(zi)(zi)合(he)成器DX7和(he)電(dian)(dian)鋼琴(qin)問世。1986年(nian)(nian)，HX系(xi)統高(gao)級歷史電(dian)(dian)子(zi)(zi)琴(qin)問世。我(wo)們(men)常(chang)見并熟(shu)悉(xi)的(de)雙(shuang)排(pai)鍵電(dian)(dian)子(zi)(zi)琴(qin)是日(ri)本(ben)于(yu)1991年(nian)(nian)之后生(sheng)產的(de)EL，ELS系(xi)列以及便攜式(shi)雙(shuang)排(pai)鍵DDK7。

在(zai)中國(guo)(guo)，1958年(nian)北京郵電(dian)(dian)學(xue)院(yuan)研制了(le)一臺(tai)(tai)電(dian)(dian)子(zi)管(guan)單音電(dian)(dian)子(zi)琴(qin)。由于種(zhong)種(zhong)原因，至1977年(nian)后，我國(guo)(guo)才大批生產電(dian)(dian)子(zi)琴(qin)。1989年(nian)，我國(guo)(guo)年(nian)產兒童電(dian)(dian)子(zi)琴(qin)200萬臺(tai)(tai)，并出口39萬臺(tai)(tai)。中國(guo)(guo)的電(dian)(dian)子(zi)琴(qin)事業正在(zai)迅(xun)速發展。

電(dian)子(zi)琴(qin)發(fa)展(zhan)很快，琴(qin)的各項功(gong)能(neng)日趨完善。音(yin)色和節(jie)奏有(you)最(zui)初的幾(ji)種(zhong)發(fa)展(zhan)到(dao)幾(ji)百種(zhong)。除寄存(cun)音(yin)色外，還可通過插槽外接(jie)音(yin)色卡。合成器的某些功(gong)能(neng)，如音(yin)色的編輯修改、自編節(jie)奏、多軌(gui)錄音(yin)、演奏程序記憶等也運用到(dao)電(dian)子(zi)琴(qin)上。

樂器介紹

樂器特色

電子(zi)(zi)琴又稱作電子(zi)(zi)鍵盤，屬于電子(zi)(zi)樂器(區別于電聲(sheng)(sheng)樂器)，發(fa)音音量可以(yi)(yi)自由調(diao)節(jie)。音域較寬，和聲(sheng)(sheng)豐(feng)富(fu)(fu)，甚至可以(yi)(yi)演奏(zou)(zou)(zou)出一個管弦樂隊(dui)的(de)效(xiao)(xiao)果，表(biao)現力極其豐(feng)富(fu)(fu)。它還可模仿(fang)多(duo)種音色，甚至可以(yi)(yi)奏(zou)(zou)(zou)出常規樂器所(suo)無法發(fa)出的(de)聲(sheng)(sheng)音（如合唱聲(sheng)(sheng)，風(feng)雨聲(sheng)(sheng)，宇宙聲(sheng)(sheng)等）。另外(wai)，電子(zi)(zi)琴在獨奏(zou)(zou)(zou)時(shi)，還可隨意配上類似打擊樂音響(xiang)的(de)節(jie)拍(pai)伴(ban)奏(zou)(zou)(zou)，適合于演奏(zou)(zou)(zou)節(jie)奏(zou)(zou)(zou)性較強的(de)現代音樂。另外(wai)，電子(zi)(zi)琴還安裝有效(xiao)(xiao)果器，如混響(xiang)、回聲(sheng)(sheng)、延音，震音輪(lun)和調(diao)制輪(lun)等多(duo)項功能裝置(zhi)，表(biao)達各種情緒(xu)時(shi)運用(yong)自如。

電子琴是電聲樂隊的中堅力量，常用于獨奏主旋律并伴以豐富的和聲。還常作為獨奏樂器出現，具有鮮明時代特色。但電子琴的局限性也十分明顯：旋律與和聲缺乏音量變化，過于協和、單一；在模仿各類管、弦(xian)樂(le)器時，技法(fa)略顯(xian)單調(diao)。

電子琴的自動(dong)節(jie)奏(zou)部分，為老師給(gei)學(xue)生進行節(jie)奏(zou)感的教學(xue)提供了有(you)利條件(jian)。老師可(ke)讓學(xue)生合(he)著自動(dong)節(jie)奏(zou)反復(fu)打拍子，甚至(zhi)可(ke)以運(yun)動(dong)身體，比如(ru)合(he)著節(jie)奏(zou)踏步、走步，做操等，從中(zhong)用心和身體去領略(lve)各(ge)種節(jie)奏(zou)的律動(dong)。并且(qie)可(ke)以了解各(ge)種各(ge)樣的音(yin)樂風格，增(zeng)加(jia)其(qi)綜合(he)音(yin)樂素(su)養(yang)。

普(pu)及型電子琴(qin)的(de)(de)演奏(zou)有(you)較大一部分是通過自(zi)動(dong)和弦(xian)伴奏(zou)來配合完成(cheng)的(de)(de)，在音(yin)(yin)樂(le)中(zhong)和弦(xian)的(de)(de)連接(jie)(jie)推動(dong)了旋律地(di)進行，不同(tong)的(de)(de)和聲連接(jie)(jie)，形成(cheng)了不同(tong)的(de)(de)音(yin)(yin)樂(le)色彩(cai)。（注(zhu)：合成(cheng)器沒有(you)自(zi)動(dong)伴奏(zou)功能，與此(ci)類似的(de)(de)是琶音(yin)(yin)器）

學習電子琴比(bi)較適(shi)合(he)5周歲以上的兒童。我們利用電子琴的特殊功能(neng)，對(dui)學生進行綜合(he)音(yin)樂(le)能(neng)力(li)的培養，以激發(fa)他們從內(nei)心對(dui)音(yin)樂(le)的理解熱愛。孩子們一旦掌握了這種(zhong)(zhong)能(neng)力(li)便能(neng)發(fa)揮(hui)自己無(wu)窮的創造力(li)，自如地(di)用音(yin)樂(le)的語言去(qu)表達他們內(nei)心中的各種(zhong)(zhong)感受(shou)，孩子們將更加喜(xi)歡音(yin)樂(le)、熱愛音(yin)樂(le)。

工作原理

現(xian)(xian)代的(de)(de)(de)電子(zi)琴(qin)一般使用PCM采樣(yang)(yang)音(yin)(yin)(yin)(yin)源(yuan)。所謂采樣(yang)(yang)就是錄制(zhi)樂(le)器的(de)(de)(de)聲音(yin)(yin)(yin)(yin)，將其數字化(hua)后存入ROM或FLASH里，然后按下鍵時(shi)CPU或DSP芯(xin)片回放該音(yin)(yin)(yin)(yin)。甚至有(you)一些(xie)高級編曲鍵盤可以(yi)使用外置采樣(yang)(yang)（比如(ru)(ru)Tyros 3的(de)(de)(de)硬盤音(yin)(yin)(yin)(yin)色）。現(xian)(xian)代電子(zi)琴(qin)并非(fei)“模(mo)仿”樂(le)器音(yin)(yin)(yin)(yin)色。它使用的(de)(de)(de)就是真實樂(le)器音(yin)(yin)(yin)(yin)色。當然，力度感應在電子(zi)琴(qin)里是必(bi)備的(de)(de)(de)。現(xian)(xian)代波形記(ji)憶式電子(zi)琴(qin)依然擁有(you)濾(lv)波器，振蕩器，同樣(yang)(yang)可以(yi)靠包絡線控制(zhi)來制(zhi)造和編輯音(yin)(yin)(yin)(yin)色。甚至在硬件(jian)電路上加入或軟件(jian)模(mo)擬了老式電子(zi)琴(qin)的(de)(de)(de)FM合成機構(gou)。如(ru)(ru)今(jin)(jin)的(de)(de)(de)電子(zi)琴(qin)已今(jin)(jin)非(fei)昔比，很多(duo)3000~6000的(de)(de)(de)電子(zi)琴(qin)支持更(geng)多(duo)的(de)(de)(de)特(te)性，比如(ru)(ru)Yamaha的(de)(de)(de)PSR-S650支持完整(zheng)的(de)(de)(de)XG、GS音(yin)(yin)(yin)(yin)源(yuan)，擁有(you)真實樂(le)器技法的(de)(de)(de)兆(zhao)級音(yin)(yin)(yin)(yin)色，16M可以(yi)裝入采樣(yang)(yang)的(de)(de)(de)可讀寫(xie)ROM，以(yi)及音(yin)(yin)(yin)(yin)序器，伴(ban)奏(zou)制(zhi)作(zuo)功能(neng)。更(geng)加方便(bian)現(xian)(xian)場演(yan)奏(zou)和音(yin)(yin)(yin)(yin)樂(le)制(zhi)作(zuo)。

音(yin)源(yuan)參(can)數(shu)有(you)采樣頻率，量化精度和(he)波形容量，以(yi)及大復(fu)音(yin)數(shu)幾個重(zhong)要的參(can)數(shu)。請詳見音(yin)源(yuan)條(tiao)目。

當(dang)然，一部分(fen)老式電(dian)子琴是僅(jin)僅(jin)使用FM合成聲(sheng)音的，使用振蕩器來模擬(ni)樂器聲(sheng)音，只不過它已(yi)經(jing)退(tui)出了市場。他的工作(zuo)原理如(ru)下：

振蕩器(qi)(qi)的(de)(de)(de)作用根據需要產生一定頻(pin)率的(de)(de)(de)振蕩信(xin)號(hao)，振蕩信(xin)號(hao)通過分(fen)頻(pin)器(qi)(qi)分(fen)解成(cheng)不同(tong)頻(pin)率的(de)(de)(de)信(xin)號(hao)輸(shu)送到放大(da)器(qi)(qi)，放大(da)器(qi)(qi)將信(xin)號(hao)放大(da)，推動揚聲器(qi)(qi)發(fa)出聲音。鍵(jian)盤(pan)實際是一些開(kai)關，如果(guo)沒(mei)有鍵(jian)盤(pan)，許(xu)(xu)多(duo)種頻(pin)率的(de)(de)(de)信(xin)號(hao)一齊進到放大(da)器(qi)(qi)里，通過揚聲器(qi)(qi)發(fa)出的(de)(de)(de)聲音就會亂七八糟，不成(cheng)音樂。按下鍵(jian)盤(pan)的(de)(de)(de)一支鍵(jian)，就等于(yu)接(jie)通一只(zhi)(zhi)開(kai)關，只(zhi)(zhi)允許(xu)(xu)某一種頻(pin)率的(de)(de)(de)信(xin)號(hao)通過到放大(da)器(qi)(qi)里去，揚聲器(qi)(qi)就發(fa)出一個音來(lai)。這樣(yang)，按照(zhao)一定的(de)(de)(de)演奏規律來(lai)按鍵(jian)，就能奏出美妙的(de)(de)(de)音樂來(lai)。電(dian)源的(de)(de)(de)任務(wu)是給(gei)各部分(fen)供電(dian)。

下(xia)(xia)面進(jin)一步(bu)介紹振蕩器和分頻器的工(gong)作原理。振蕩器一般用LC電感三點振蕩電路。如果忽略晶體管、電阻等因素的影響，則它(ta)的振蕩頻率f可由下(xia)(xia)式(shi)決定：

只要適當選擇電感(gan)L和電容(rong)C的數值，就可以(yi)得到所需要的信(xin)號頻(pin)(pin)率。分頻(pin)(pin)器是一(yi)(yi)(yi)個雙穩(wen)(wen)態電路，即晶(jing)體管BG1導(dao)通、BG2截止和BG1截止、BG2導(dao)通兩(liang)種穩(wen)(wen)定(ding)狀態。如果在它(ta)(ta)(ta)(ta)的輸(shu)(shu)(shu)入(ru)(ru)(ru)端(duan)輸(shu)(shu)(shu)入(ru)(ru)(ru)一(yi)(yi)(yi)個信(xin)號脈沖(chong)，它(ta)(ta)(ta)(ta)就翻(fan)轉(zhuan)一(yi)(yi)(yi)次，即由一(yi)(yi)(yi)種穩(wen)(wen)態迅速變成另一(yi)(yi)(yi)種穩(wen)(wen)態，再(zai)輸(shu)(shu)(shu)入(ru)(ru)(ru)一(yi)(yi)(yi)個信(xin)號脈沖(chong)，它(ta)(ta)(ta)(ta)又會翻(fan)轉(zhuan)一(yi)(yi)(yi)次，還原(yuan)成起始的穩(wen)(wen)態。這樣，在它(ta)(ta)(ta)(ta)的輸(shu)(shu)(shu)入(ru)(ru)(ru)端(duan)輸(shu)(shu)(shu)入(ru)(ru)(ru)兩(liang)個信(xin)號脈沖(chong)時，在它(ta)(ta)(ta)(ta)的輸(shu)(shu)(shu)出(chu)端(duan)就得到一(yi)(yi)(yi)個信(xin)號脈沖(chong)。就是說，輸(shu)(shu)(shu)出(chu)信(xin)號頻(pin)(pin)率比(bi)輸(shu)(shu)(shu)入(ru)(ru)(ru)信(xin)號頻(pin)(pin)率低一(yi)(yi)(yi)半，好像用2除過一(yi)(yi)(yi)樣，所以(yi)叫二分頻(pin)(pin)。

電子琴使用二分頻(pin)電路是(shi)音(yin)(yin)階(jie)規律的(de)需要。音(yin)(yin)樂中的(de)基本音(yin)(yin)階(jie)的(de)頻(pin)率(lv)是(shi)按照(zhao)一定規律排列(lie)的(de)，以C調為例，音(yin)(yin)階(jie)中各音(yin)(yin)之間的(de)頻(pin)率(lv)（單位為赫(he)茲）關(guan)系是(shi)：

說(shuo)明一(yi)(yi)(yi)(yi)個音(yin)(yin)(yin)(yin)(yin)的(de)(de)(de)頻(pin)率(lv)剛好是比(bi)它低(di)八(ba)度(du)(du)音(yin)(yin)(yin)(yin)(yin)的(de)(de)(de)頻(pin)率(lv)的(de)(de)(de)兩倍。所(suo)以(yi)，只(zhi)(zhi)要把一(yi)(yi)(yi)(yi)個音(yin)(yin)(yin)(yin)(yin)的(de)(de)(de)頻(pin)率(lv)除(chu)以(yi)2就得(de)到比(bi)它低(di)八(ba)度(du)(du)的(de)(de)(de)一(yi)(yi)(yi)(yi)個音(yin)(yin)(yin)(yin)(yin)的(de)(de)(de)頻(pin)率(lv)。實(shi)現(xian)這一(yi)(yi)(yi)(yi)點就需(xu)要使用二(er)(er)分(fen)(fen)頻(pin)電(dian)路。這樣，只(zhi)(zhi)要振蕩器(qi)產生(sheng)一(yi)(yi)(yi)(yi)個標準(zhun)音(yin)(yin)(yin)(yin)(yin)的(de)(de)(de)頻(pin)率(lv)信(xin)(xin)號(hao)，如(ru)高音(yin)(yin)(yin)(yin)(yin)“1”的(de)(de)(de)信(xin)(xin)號(hao)，通過二(er)(er)分(fen)(fen)頻(pin)就產生(sheng)中音(yin)(yin)(yin)(yin)(yin)“2”的(de)(de)(de)頻(pin)率(lv)，再(zai)一(yi)(yi)(yi)(yi)次(ci)二(er)(er)分(fen)(fen)頻(pin)就產生(sheng)低(di)音(yin)(yin)(yin)(yin)(yin)“1”的(de)(de)(de)頻(pin)率(lv)了(le)。如(ru)果按照鍵(jian)盤上(shang)高音(yin)(yin)(yin)(yin)(yin)組(zu)的(de)(de)(de)頻(pin)率(lv)制(zhi)作七個振蕩器(qi)，并將(jiang)得(de)到的(de)(de)(de)七個音(yin)(yin)(yin)(yin)(yin)階(jie)(jie)信(xin)(xin)號(hao)分(fen)(fen)別二(er)(er)分(fen)(fen)頻(pin)，便可得(de)到低(di)八(ba)度(du)(du)的(de)(de)(de)一(yi)(yi)(yi)(yi)組(zu)音(yin)(yin)(yin)(yin)(yin)階(jie)(jie)信(xin)(xin)號(hao)；再(zai)次(ci)二(er)(er)分(fen)(fen)頻(pin)，就可得(de)到再(zai)低(di)八(ba)度(du)(du)的(de)(de)(de)一(yi)(yi)(yi)(yi)組(zu)音(yin)(yin)(yin)(yin)(yin)階(jie)(jie)信(xin)(xin)號(hao)。依此類推，最后，就能得(de)到鍵(jian)盤上(shang)所(suo)有(you)的(de)(de)(de)音(yin)(yin)(yin)(yin)(yin)階(jie)(jie)信(xin)(xin)號(hao)了(le)。

不(bu)過，實際上需要(yao)制(zhi)作12個(ge)振蕩(dang)器和更多的分頻器，因為一組鍵(jian)盤中還有五支黑鍵(jian)。