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歷史

產生

電子(zi)樂器(qi)的產生，首先是(shi)模仿”樂器(qi)之王“管(guan)風琴(qin)(qin)(Pipe Organ)。管(guan)風琴(qin)(qin)發明(ming)于公元前，鼎(ding)盛于17世紀(ji)。它是(shi)靠水力或人(ren)力鼓風，吹響與建筑(zhu)物一樣高(gao)大的管(guan)子(zi)而發音的樂器(qi)。

管風琴是(shi)大型(xing)鍵(jian)盤樂器(qi)，結(jie)(jie)構(gou)非常復雜(za)。管風琴有手鍵(jian)盤和腳鍵(jian)盤構(gou)成，有些手鍵(jian)盤多(duo)達4-5層(ceng)。一架(jia)管風琴的(de)演(yan)奏可以和一個管弦樂隊(dui)媲美。管風琴結(jie)(jie)構(gou)復雜(za)，體(ti)積龐大，造價昂貴，受演(yan)出場(chang)地、環(huan)境限制，不易(yi)搬動。

為了使(shi)之輕便，1907年(nian)，美(mei)國(guo)人T·卡西爾發明了用電(dian)(dian)磁線圈產生音階信(xin)號的電(dian)(dian)風琴(qin)(qin)(qin)。1920年(nian)，蘇(su)聯人利(li)昂·特(te)里爾發明了”空(kong)中(zhong)電(dian)(dian)琴(qin)(qin)(qin)“。1939年(nian)，美(mei)國(guo)市場上開始銷(xiao)售(shou)”艾倫風琴(qin)(qin)(qin)“，這種電(dian)(dian)子風琴(qin)(qin)(qin)比管風琴(qin)(qin)(qin)輕便經濟，普遍用于教(jiao)學、音樂廳等，因(yin)而有一定(ding)市場。至1950年(nian)，美(mei)國(guo)年(nian)產電(dian)(dian)子琴(qin)(qin)(qin)達10萬臺，接近鋼琴(qin)(qin)(qin)產量。1964年(nian)，美(mei)國(guo)人穆格發明了合(he)成器。

發展

日(ri)本于(yu)20世(shi)紀50年代從美國(guo)進口電(dian)(dian)子(zi)(zi)琴(qin)(qin)。1959年，由雅馬哈(YAMAHA)株式(shi)會社生(sheng)產(chan)了世(shi)界上第一臺(tai)立式(shi)電(dian)(dian)子(zi)(zi)琴(qin)(qin)，取名為”伊萊克通“(Electone)，它(ta)有(you)三層鍵(jian)盤。1980年，隨著電(dian)(dian)子(zi)(zi)集(ji)成電(dian)(dian)路的出(chu)現，電(dian)(dian)子(zi)(zi)琴(qin)(qin)開始向(xiang)小型化(hua)發展，雅馬哈等廠家生(sheng)產(chan)了便捷式(shi)單鍵(jian)盤電(dian)(dian)子(zi)(zi)琴(qin)(qin)(Portatone Portasound)。1983年，雅馬哈生(sheng)產(chan)的電(dian)(dian)子(zi)(zi)合成器DX7和電(dian)(dian)鋼琴(qin)(qin)問(wen)世(shi)。1986年，HX系統高級歷史(shi)電(dian)(dian)子(zi)(zi)琴(qin)(qin)問(wen)世(shi)。我們常(chang)見并熟悉的雙排鍵(jian)電(dian)(dian)子(zi)(zi)琴(qin)(qin)是(shi)日(ri)本于(yu)1991年之(zhi)后生(sheng)產(chan)的EL，ELS系列以及便攜式(shi)雙排鍵(jian)DDK7。

在(zai)中(zhong)(zhong)國，1958年北京郵電(dian)(dian)學院研(yan)制(zhi)了一臺電(dian)(dian)子管(guan)單音(yin)電(dian)(dian)子琴。由于種種原因，至1977年后，我國才大批(pi)生產(chan)電(dian)(dian)子琴。1989年，我國年產(chan)兒童電(dian)(dian)子琴200萬臺，并出口39萬臺。中(zhong)(zhong)國的電(dian)(dian)子琴事業正(zheng)在(zai)迅速發展。

電子琴(qin)發展很(hen)快，琴(qin)的各項功能日趨完(wan)善。音(yin)(yin)色(se)和節奏有(you)最(zui)初的幾(ji)種(zhong)發展到幾(ji)百種(zhong)。除寄存音(yin)(yin)色(se)外(wai)，還可(ke)通過插槽外(wai)接(jie)音(yin)(yin)色(se)卡。合成(cheng)器的某些功能，如音(yin)(yin)色(se)的編(bian)輯修(xiu)改(gai)、自編(bian)節奏、多軌錄音(yin)(yin)、演奏程序記(ji)憶等(deng)也運用(yong)到電子琴(qin)上。

樂器介紹

樂器特色

電(dian)子琴(qin)又稱(cheng)作電(dian)子鍵盤，屬(shu)于電(dian)子樂(le)(le)器(qi)(區別于電(dian)聲(sheng)(sheng)(sheng)樂(le)(le)器(qi))，發音(yin)(yin)(yin)音(yin)(yin)(yin)量(liang)可以自由調節。音(yin)(yin)(yin)域較(jiao)寬，和聲(sheng)(sheng)(sheng)豐(feng)富(fu)，甚至(zhi)(zhi)可以演奏(zou)出一個管弦(xian)樂(le)(le)隊的效果，表(biao)現(xian)(xian)力(li)極其(qi)豐(feng)富(fu)。它(ta)還可模仿多種(zhong)(zhong)音(yin)(yin)(yin)色，甚至(zhi)(zhi)可以奏(zou)出常規樂(le)(le)器(qi)所無(wu)法發出的聲(sheng)(sheng)(sheng)音(yin)(yin)(yin)（如合唱聲(sheng)(sheng)(sheng)，風雨聲(sheng)(sheng)(sheng)，宇宙聲(sheng)(sheng)(sheng)等）。另(ling)外(wai)，電(dian)子琴(qin)在獨奏(zou)時，還可隨意配上類似打擊樂(le)(le)音(yin)(yin)(yin)響的節拍伴奏(zou)，適合于演奏(zou)節奏(zou)性較(jiao)強的現(xian)(xian)代(dai)音(yin)(yin)(yin)樂(le)(le)。另(ling)外(wai)，電(dian)子琴(qin)還安裝有(you)效果器(qi)，如混響、回聲(sheng)(sheng)(sheng)、延音(yin)(yin)(yin)，震音(yin)(yin)(yin)輪和調制輪等多項功(gong)能裝置，表(biao)達(da)各種(zhong)(zhong)情緒時運(yun)用自如。

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(dan)(dan)一；在模仿各類管、弦樂(le)器時，技法略顯單(dan)(dan)調。

電子琴的(de)(de)自動節奏(zou)部分，為老(lao)師(shi)(shi)給學生進行節奏(zou)感(gan)的(de)(de)教(jiao)學提供(gong)了有利條件。老(lao)師(shi)(shi)可(ke)(ke)讓學生合(he)(he)著自動節奏(zou)反復打拍子，甚至可(ke)(ke)以(yi)運動身體，比如合(he)(he)著節奏(zou)踏步(bu)、走步(bu)，做(zuo)操(cao)等，從中(zhong)用心和(he)身體去領略各種節奏(zou)的(de)(de)律(lv)動。并且可(ke)(ke)以(yi)了解各種各樣(yang)的(de)(de)音樂風格，增(zeng)加其(qi)綜合(he)(he)音樂素養。

普(pu)及(ji)型電子琴(qin)的(de)(de)演奏有較大一(yi)部分是通過自動和(he)弦伴奏來(lai)配合完成的(de)(de)，在音樂中和(he)弦的(de)(de)連接推動了旋律地(di)進(jin)行，不同(tong)的(de)(de)和(he)聲連接，形成了不同(tong)的(de)(de)音樂色彩。（注：合成器(qi)沒有自動伴奏功能，與此(ci)類似(si)的(de)(de)是琶音器(qi)）

學(xue)(xue)習(xi)電子琴比較適合5周歲以上的(de)兒童。我們利用電子琴的(de)特殊(shu)功(gong)能，對學(xue)(xue)生進行綜合音(yin)(yin)樂能力的(de)培(pei)養，以激發他(ta)們從內心對音(yin)(yin)樂的(de)理解(jie)熱愛(ai)。孩子們一旦掌握了這種能力便能發揮自己無窮的(de)創(chuang)造力，自如(ru)地用音(yin)(yin)樂的(de)語言去(qu)表達(da)他(ta)們內心中的(de)各種感(gan)受(shou)，孩子們將更加(jia)喜歡(huan)音(yin)(yin)樂、熱愛(ai)音(yin)(yin)樂。

工作原理

現(xian)代的(de)(de)(de)電(dian)(dian)子(zi)琴(qin)(qin)一般使用(yong)PCM采(cai)樣(yang)音(yin)(yin)(yin)源(yuan)。所謂采(cai)樣(yang)就(jiu)是錄制(zhi)(zhi)樂(le)(le)器(qi)(qi)(qi)(qi)的(de)(de)(de)聲音(yin)(yin)(yin)，將其數字化(hua)后存入ROM或FLASH里，然后按下(xia)鍵時CPU或DSP芯(xin)片回放(fang)該音(yin)(yin)(yin)。甚至(zhi)有一些高級編(bian)曲鍵盤(pan)(pan)可(ke)(ke)以使用(yong)外置采(cai)樣(yang)（比如(ru)(ru)Tyros 3的(de)(de)(de)硬(ying)盤(pan)(pan)音(yin)(yin)(yin)色(se)(se)）。現(xian)代電(dian)(dian)子(zi)琴(qin)(qin)并(bing)非(fei)(fei)“模仿”樂(le)(le)器(qi)(qi)(qi)(qi)音(yin)(yin)(yin)色(se)(se)。它使用(yong)的(de)(de)(de)就(jiu)是真(zhen)實樂(le)(le)器(qi)(qi)(qi)(qi)音(yin)(yin)(yin)色(se)(se)。當(dang)然，力度(du)感應在電(dian)(dian)子(zi)琴(qin)(qin)里是必(bi)備的(de)(de)(de)。現(xian)代波(bo)形(xing)記憶(yi)式電(dian)(dian)子(zi)琴(qin)(qin)依然擁(yong)有濾波(bo)器(qi)(qi)(qi)(qi)，振蕩器(qi)(qi)(qi)(qi)，同(tong)樣(yang)可(ke)(ke)以靠包絡線控制(zhi)(zhi)來制(zhi)(zhi)造和編(bian)輯音(yin)(yin)(yin)色(se)(se)。甚至(zhi)在硬(ying)件(jian)電(dian)(dian)路上加入或軟件(jian)模擬(ni)了(le)老式電(dian)(dian)子(zi)琴(qin)(qin)的(de)(de)(de)FM合成機構。如(ru)(ru)今的(de)(de)(de)電(dian)(dian)子(zi)琴(qin)(qin)已今非(fei)(fei)昔比，很多3000~6000的(de)(de)(de)電(dian)(dian)子(zi)琴(qin)(qin)支持(chi)更多的(de)(de)(de)特(te)性，比如(ru)(ru)Yamaha的(de)(de)(de)PSR-S650支持(chi)完整的(de)(de)(de)XG、GS音(yin)(yin)(yin)源(yuan)，擁(yong)有真(zhen)實樂(le)(le)器(qi)(qi)(qi)(qi)技法的(de)(de)(de)兆級音(yin)(yin)(yin)色(se)(se)，16M可(ke)(ke)以裝入采(cai)樣(yang)的(de)(de)(de)可(ke)(ke)讀寫ROM，以及音(yin)(yin)(yin)序(xu)器(qi)(qi)(qi)(qi)，伴(ban)奏制(zhi)(zhi)作功能。更加方便現(xian)場演奏和音(yin)(yin)(yin)樂(le)(le)制(zhi)(zhi)作。

音源參(can)數有(you)采樣頻(pin)率，量(liang)化精(jing)度和波(bo)形容量(liang)，以及大復音數幾個(ge)重要的(de)參(can)數。請詳見音源條目(mu)。

當(dang)然，一部(bu)分老(lao)式電(dian)子(zi)琴(qin)是僅(jin)(jin)僅(jin)(jin)使用(yong)FM合成聲(sheng)音的(de)，使用(yong)振蕩器(qi)來模擬樂器(qi)聲(sheng)音，只不過它已經退出了市場(chang)。他的(de)工作(zuo)原理如下：

振(zhen)蕩器(qi)的(de)(de)(de)作用根據(ju)需(xu)要產生一(yi)定(ding)頻(pin)率的(de)(de)(de)振(zhen)蕩信(xin)號(hao)，振(zhen)蕩信(xin)號(hao)通(tong)(tong)(tong)過(guo)分(fen)頻(pin)器(qi)分(fen)解(jie)成(cheng)(cheng)不同(tong)頻(pin)率的(de)(de)(de)信(xin)號(hao)輸送到放大器(qi)，放大器(qi)將信(xin)號(hao)放大，推(tui)動揚聲(sheng)器(qi)發(fa)出(chu)聲(sheng)音(yin)。鍵(jian)盤(pan)(pan)實(shi)際是(shi)一(yi)些(xie)開關，如果沒有(you)鍵(jian)盤(pan)(pan)，許(xu)多種(zhong)頻(pin)率的(de)(de)(de)信(xin)號(hao)一(yi)齊進到放大器(qi)里(li)，通(tong)(tong)(tong)過(guo)揚聲(sheng)器(qi)發(fa)出(chu)的(de)(de)(de)聲(sheng)音(yin)就會亂七八糟，不成(cheng)(cheng)音(yin)樂(le)(le)。按下鍵(jian)盤(pan)(pan)的(de)(de)(de)一(yi)支鍵(jian)，就等于接通(tong)(tong)(tong)一(yi)只開關，只允許(xu)某一(yi)種(zhong)頻(pin)率的(de)(de)(de)信(xin)號(hao)通(tong)(tong)(tong)過(guo)到放大器(qi)里(li)去，揚聲(sheng)器(qi)就發(fa)出(chu)一(yi)個音(yin)來(lai)(lai)。這樣，按照一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)演奏規律來(lai)(lai)按鍵(jian)，就能(neng)奏出(chu)美妙(miao)的(de)(de)(de)音(yin)樂(le)(le)來(lai)(lai)。電(dian)源的(de)(de)(de)任務是(shi)給各(ge)部分(fen)供電(dian)。

下面進(jin)一步介紹振(zhen)(zhen)蕩(dang)(dang)器和分頻(pin)(pin)器的(de)工(gong)作原(yuan)理。振(zhen)(zhen)蕩(dang)(dang)器一般用LC電感(gan)三點振(zhen)(zhen)蕩(dang)(dang)電路。如果忽略(lve)晶體管(guan)、電阻(zu)等因素(su)的(de)影(ying)響，則它的(de)振(zhen)(zhen)蕩(dang)(dang)頻(pin)(pin)率f可由下式決定：

只要適當選擇(ze)電(dian)感L和電(dian)容C的(de)(de)數值，就(jiu)可以得到所需要的(de)(de)信(xin)(xin)(xin)號(hao)(hao)頻(pin)率。分頻(pin)器是一(yi)(yi)個(ge)雙穩態(tai)(tai)電(dian)路，即晶體管BG1導通(tong)、BG2截止和BG1截止、BG2導通(tong)兩(liang)種穩定狀態(tai)(tai)。如果在它的(de)(de)輸(shu)入端(duan)輸(shu)入一(yi)(yi)個(ge)信(xin)(xin)(xin)號(hao)(hao)脈沖(chong)(chong)，它就(jiu)翻(fan)轉一(yi)(yi)次(ci)，即由一(yi)(yi)種穩態(tai)(tai)迅速變(bian)成(cheng)另(ling)一(yi)(yi)種穩態(tai)(tai)，再輸(shu)入一(yi)(yi)個(ge)信(xin)(xin)(xin)號(hao)(hao)脈沖(chong)(chong)，它又會翻(fan)轉一(yi)(yi)次(ci)，還原成(cheng)起始的(de)(de)穩態(tai)(tai)。這樣，在它的(de)(de)輸(shu)入端(duan)輸(shu)入兩(liang)個(ge)信(xin)(xin)(xin)號(hao)(hao)脈沖(chong)(chong)時，在它的(de)(de)輸(shu)出(chu)端(duan)就(jiu)得到一(yi)(yi)個(ge)信(xin)(xin)(xin)號(hao)(hao)脈沖(chong)(chong)。就(jiu)是說，輸(shu)出(chu)信(xin)(xin)(xin)號(hao)(hao)頻(pin)率比(bi)輸(shu)入信(xin)(xin)(xin)號(hao)(hao)頻(pin)率低(di)一(yi)(yi)半(ban)，好像用2除過一(yi)(yi)樣，所以叫二分頻(pin)。

電子琴使(shi)用二分(fen)頻(pin)電路是(shi)音階規律的(de)需(xu)要。音樂中(zhong)的(de)基本音階的(de)頻(pin)率是(shi)按(an)照(zhao)一定規律排列的(de)，以C調為例，音階中(zhong)各音之(zhi)間的(de)頻(pin)率（單位為赫茲）關系是(shi)：

說明一(yi)(yi)(yi)個音的(de)(de)(de)頻(pin)(pin)(pin)(pin)率(lv)(lv)剛好是比它低(di)(di)(di)八度(du)(du)(du)音的(de)(de)(de)頻(pin)(pin)(pin)(pin)率(lv)(lv)的(de)(de)(de)兩倍。所以(yi)，只要把(ba)一(yi)(yi)(yi)個音的(de)(de)(de)頻(pin)(pin)(pin)(pin)率(lv)(lv)除以(yi)2就(jiu)得(de)到(dao)(dao)比它低(di)(di)(di)八度(du)(du)(du)的(de)(de)(de)一(yi)(yi)(yi)個音的(de)(de)(de)頻(pin)(pin)(pin)(pin)率(lv)(lv)。實現這一(yi)(yi)(yi)點就(jiu)需要使用二分(fen)頻(pin)(pin)(pin)(pin)電路。這樣，只要振蕩器(qi)產(chan)生(sheng)一(yi)(yi)(yi)個標準音的(de)(de)(de)頻(pin)(pin)(pin)(pin)率(lv)(lv)信號，如高音“1”的(de)(de)(de)信號，通過二分(fen)頻(pin)(pin)(pin)(pin)就(jiu)產(chan)生(sheng)中(zhong)音“2”的(de)(de)(de)頻(pin)(pin)(pin)(pin)率(lv)(lv)，再一(yi)(yi)(yi)次二分(fen)頻(pin)(pin)(pin)(pin)就(jiu)產(chan)生(sheng)低(di)(di)(di)音“1”的(de)(de)(de)頻(pin)(pin)(pin)(pin)率(lv)(lv)了(le)。如果按照鍵盤上高音組(zu)的(de)(de)(de)頻(pin)(pin)(pin)(pin)率(lv)(lv)制作七個振蕩器(qi)，并將得(de)到(dao)(dao)的(de)(de)(de)七個音階信號分(fen)別(bie)二分(fen)頻(pin)(pin)(pin)(pin)，便可(ke)得(de)到(dao)(dao)低(di)(di)(di)八度(du)(du)(du)的(de)(de)(de)一(yi)(yi)(yi)組(zu)音階信號；再次二分(fen)頻(pin)(pin)(pin)(pin)，就(jiu)可(ke)得(de)到(dao)(dao)再低(di)(di)(di)八度(du)(du)(du)的(de)(de)(de)一(yi)(yi)(yi)組(zu)音階信號。依此類推，最后，就(jiu)能(neng)得(de)到(dao)(dao)鍵盤上所有的(de)(de)(de)音階信號了(le)。

不過，實(shi)際(ji)上需(xu)要制作12個振蕩器和更多的分(fen)頻器，因(yin)為一組(zu)鍵盤中(zhong)還有五支黑鍵。