电吉他的设计与结构基础知识

电吉他的设计与结构基础知识前言

作者：闪电手

我最近在美国某大乐器店的广告小册子中, 看到他们写的这几篇帮助大家了解电吉他的设计与结构基础观念的文章, 写的简单有扼要, 我觉得很不错把它们一篇篇随便翻译一下, 也加点我自己的东西补充, 给不知道的网友一些基础知识, 也对将来要选择自己适用的电吉他时, 要考虑的细节能多了解一下, 大家在看电吉他产品介绍的细节, 或上厂家网站研究时, 就可以大概知道这把琴适不适用你的手, 你的弹法, 你要的Tone, 音乐用途等。

电吉他的应用起源应追溯至1939年Jazz吉他手Charlie Christian, 用Gibson ES-150, 第一把装有拾音器(Pickup)的量产电吉他, 在他所属的Benny Goodman Orchestra, 跟其它木管铜管乐器一起演奏, 而且有独奏, 音箱也是Gibson的EH-250, 但当时的音箱瓩数都太小, 很多是5W, 10W这样而已, 要拼过其它乐器的音量很吃力, 所以当时大多是弹伴奏合弦而已, 主奏的很少。

六十几年后, 现在的电吉他和音箱已不可同曰而语, 不但音量大到可以让你迅速变聋子, 而且是很多现代音乐的主力乐器, 多年来厂家们也继续一直研发产品, 以追求音色的各种表现, 废话少说, 现在就开始简单介绍这些影响电吉他音色表现的一些基础知识, 从下篇琴身木料开始。

琴身木料

不同的木料做电吉他琴身, 会有不同的音色表现, 也可能就变成是某型吉他的音色特色, 不只音色, 木头的花纹也常常被厂家的漆工刻意突显, 各有不同的美观视觉效果, 让电吉他不会像小提琴外观那么无聊, 看起来都差不多, 所以各位吉他手在挑选电吉他时, 外表一定占了很大的考虑因素对不对啊? 不要说谎喔!

一般来说, 越硬的琴身木头, 音色就越亮(Bright)和越有力道(Punchy), 反过来木头越软就音色越温暖柔和, 举例来说, Fender Stratocaster最常用的Alder(赤杨木)是中等密度的木头, 音色表现就中道, 高中低音, 亮度, 柔度, 温暖度等都恰到好处没有哪一项特别突显, 所以可能是单一木头琴身最常见的用料, Mahogany(桃心木)很软又重, 所以音色会厚又温暖柔和, 中低音也比较突显, 硬度很大的Maple(枫木), 因坚固常被用来做Neck, 但也是用来增加亮度的考虑, 其它亮度大的吉他常见木料还有Ash, Rosewood, Pao Ferro, Ebony(黑橝), 温暖音色的则还常见到用Koa, Poplar, Agathis, Basswood, 这些木料还会影响整支琴的重量, 像Basswood就很轻, 重的除了上面讲的Mahogany外, Telecaster常用的Ash也很重。

厂家也会利用各种木头的不同音色表现, 将两种木头合在一起做琴身,例如Gibson Les Paul或PRS很常见的, 在Mahogany琴上表面, 加上一层不厚的Maple表面, 这样高中低音色表现面面俱到。

还要提到的是, 软的木头会吸收弦震动能量, 使音色的起始劲道(Attack)和延音(sustain)减弱(注: Attack的意义举个例, 钢琴那样音的起始有个撞击, 就是Attack很强的音, 小提琴那样就是没有什么Attack的音) 。

琴身形式

各种不同的电琴身形式设计, 也是影响音色表现的, 所以每个厂牌型号的设计理念也各有不同。

首先提到电吉他最常见的实心木头琴身(Solid body), 实心会使音色的Attack和Sustain比较好, 而且因为没有内部大空间让音共鸣回响, 所以音箱开大声或破音器开强时, 不会像空心电吉他或木吉他插电很容易回授(feedback)呜~个不停, 实心琴身也使弦的震动能量能保持更久, 所以Rock, Metal, 高音量的用途最适用。

空心电吉他(Hollow body)由于弦的震动大多只传到琴身面板, 产生了不同音色影响, 主要是吸收掉了部份亮度和延音, 使音色温暖些, 加上空心琴身的共鸣产生的音色, 使得弹Jazz那类的音乐最适用这种空心琴, 当然有如上述开太大声或破音时, 会有些回授问题的烦恼。

半空心(Semi-hollow)就是上面两者的利弊各取一般, 像Gibson ES-335就是最出名的半空心琴之一, 它外表还是像较薄的空心琴, 但它中间部份其实里面还是实心木块, 所以不插电弹时, 不会像空心电吉他那样有接近一般木吉他的共鸣音量, 反而像实心的没什么音量, 这样半空心当然会比全空心的Attack, 延音多些, 回授问题也少些, 还保持些空心共鸣的音色。

琴颈设计

首先要讲的是规格长度(Scale Length), 也就是从nut到bridge顶住弦部位之间的大约长度, Fender Stratocaster, Telecaster, 和一些厂牌Metal琴是25.5英吋, 这也是最常见的规格, Gibson Les Paul, SG等那些是24.75英吋, PRS大多型号是介于两者间的25.1英吋, 六零年代的Jaguar那些型痹烩些数字更短, 现在比较少见。

若Scale Length比较长, 弦会绷得比较紧, 所以弦震动较强使得音色比较亮, 延音也比较长, 相对的若Scale Length短一点, 弦绷得比较不紧, 手指感觉比较好按弦, 音色比较不亮, 延音也被影响会短一些许。

再来提的是指板上的铜线规格(Fret Sizd), 从又高又粗到又矮又细, 最普遍可分成Jumbo, Medium Jumbo, Medium, Small fret大概这几种, Jumbo的由于弦压下接触较大质量的金属, 高频清楚度会多以点, 甚至可以说是有多点金属声, 而且由于铜线高, 让你的手指与指板间的碰触摩擦减少, 推弦, 抖弦等会费力较少很容易表现你这方面的演奏技巧, 所以最多用Jumbo Fret的琴, 是各厂牌重金属型号的琴。

Small Fret当然是反过来推弦抖弦较吃力, 但弦与指板木头的互动较多, 所以木料影响音色也比较明显, 也可以描述成Jumbo Fret较多金属声, Small Fret较多木头声, Small Fret 因为低矮也会让你觉得弦高按起来很低, 很多人喜欢这样感觉, 但市面上装中庸的Medium fret吉他还是最多。

再来讲指板面的圆弧度(Fretboard Radius), 早期的琴由于大多是设计来弹合弦, 所以都比较圆, 因为弹封闭合弦的感觉, 不就像手在握一根棍子, 握一根圆棍比方棍舒服吧! 但圆弧

面大会造成推弦阻碍大, 像现代重金属演奏推弦一大堆, 就适合指板面较平的, Fender 那些老Vintage或57, 62年Reissue型号的很多就是很圆的, 是半径7.25英吋的圆弧(7.25" Radius), 现代的Fender一般型号如standard, deluxe等大多是9.5吋半径圆弧, Gibson的大多是12吋半径, Ibanez那些重金属琴大多为17吋, 目视感觉简直看起来是平面的。

还有些琴指板弧度比较复杂, 是复合弧度式指板(Compound Radius), 也就是低把位的弧度较圆, 高位格处较平, 从半径14吋开始渐渐改变到12格后变16~7吋, Jackson的一些高档型号的就是这样, 确实有它好弹的地方, 这也是我个人重金属琴喜欢Jackson这种琴的主因之一。

琴颈的粗细也是影响你演奏舒适的因素, 薄的琴颈在Fender型号叫C-Shaped, 在Gibson叫Slim Taper或60' Style neck, 粗的Fender叫U-Shaped, Gibson叫Rounded Neck或50' Style Neck, Gibson有种59' Style Neck是最粗的, 一般来说要速弹的人喜欢选琴颈薄指板又平的, 但这也不一定, 有些人手大太, 薄的neck觉得不顺,有些人手不大却喜欢握粗的, Fender还有V-Shaped是有点三角型握感的, 至于哪一种适合你? 亲自去试琴最准。

琴颈琴身接合点

先讲接合方法, 这方面一般市售琴有三种:

第一种是把琴颈用几颗螺丝锁在琴身上(Bolt-on neck), 算是最普遍的方法, 优点可以说是造价便宜, 琴颈坏了可以很容易的换一支这两项, 但锁的总是比较容易碰歪稳定性较差, 琴颈碰歪很少一丝毫就整支琴音不准了。

第二种是像Gibson Les Paul那样用黏的(Set-in 或就叫Set-neck), 这样有帮助延音, 但也有说法说因为中间靠树脂黏, 木头本身并不完全通, 所以对延音帮助没比锁的好到哪里去, 但Set-neck比锁的稳定度好多了, 不会撞歪。

第三种是所谓的一体琴(Neck Through Body), 这种造价最贵, 大多是Neck那块Maple 木头保持一定宽度一直到琴尾端, 上下再黏两块较偏中低音的木头(例如桃心木)构成琴身, 这种设计最坚固延音也最好, 但也有说法批评它整体音色表现, 有时比用锁的琴音色薄。

再来提Single Cutaway和Double Cutaway, 也就是琴身靠近琴颈处, 为了让你能弹到指板高位格, 切掉一个弧度, 只切下方的叫Single Cutaway, 例如Les Paul, Telecaster, 上下都有切的叫Double Cutaway, 例如Stratocaster, 喜欢拇指扣在指板上方弹的人当然用Double Cutaway弹高位格比较顺, 有些琴后面锁螺丝处还有点斜角让你减少障碍更好弹, 还有像Ibanez的琴很多Cutaway弯度很深, 让你弹到最后一格都很觉得比一般琴简单。

琴桥

琴桥(Bridge)除了将弦尾端固定在琴身上这个用途外, 它也是影响音色和演奏用途的因素, 先讲很普遍的像Gibson Les Paul那样的Tune-O-Matic琴桥, 在另一篇天龙八部已有讲到, 它有一片T ailpiece在支撑弦结构的后方, 让弦有向下折角, 若Tailpiece调低, 向下角度大会使弦变紧, 因而Attack较强, 音色较亮, 延音也较好, 反过来要音色温暖些, 可以将之调高, 有些Jazz用琴, 或用Bigsby牌的那种古董摇座, 那Tailpiece很退后到接近琴尾, 那样使弦总长度增加紧度变低, 音色当然比较温。

有些固定式琴桥的琴, 穿弦是从琴身后有六个洞穿到前面来再压过琴桥, 这种设计使弦跟琴身木头有接触, 木料影响音色的因素更凸显。琴桥的材质也是会影响音色的, 因为弦的震动能量会传到琴桥, 像很多便宜吉他用塑钢的, 音色就比较差

再来讲摇座式琴桥, 最普遍的当然像是Fender那种所谓的”小摇座”是最常见的, 它靠后面几条弹簧拉住与弦拉之间取得一个平衡, 但小摇因为Nut与弦间的摩擦力, 容易摇了后音准跑了, 所以后来发明Floyd Rose那样所谓的的”大摇座”, 最主要的改进就是弦在把Nut 处锁住改善小摇座Nut跑音问题, 这样锁住还可以摇很小弧度就音差很大, 重金属的音乐很多人爱用, 大摇座通常还可向后拉很多让音变很高, 这是小摇座没法搞的, 但大摇座装弦, 调整等比较复杂, 新手使用上会感觉比较困难。

各种琴桥右手靠在上面弹的舒适度也各有不同, 像Floyd Rose那样后面翘起, 很多人觉得不好靠手, 大摇座虽然有那些Lo Pro改进新版, 降低了后面翘起的高度, 但跟那些固定琴桥, 小摇比还是不够平。

拾音器

换拾音器(Pickup)可以说是改变你电吉他本身音色最容易的方法, 有很多选择, 但先讲些基础知识。

最原始的拾音器, 就是细规格的漆包铜线缠绕在一块磁铁这样, 金属弦在上面磁场范围的震动会产生微小的电流, 电流讯号经过导线传到音箱去放大。

Gibson在1935年首先大量生产拾音器, 是像P90那种”肥皂条(Soap Bar)”式, 到了1940年, 改进到用Alnico磁铁(闪电霹雳必杀技里有一篇详述), 和加上跟现在拾音器一样的六条铁柱以平衡六条弦的出力(越靠近弦出力越大)。

1951年Fender自己生产了单线圈(Single-Coil)拾音器大畅销, 单线圈拾音器音色表现尖亮金属味十足, 但会产生点杂音(AC Hum), 1957年在Gibson的工程师Seth Lover研发了大量生产的双线圈(Double-Coil), 例用两个缠绕反向的线圈并排来抵消AC Hum, 所以也称为Humbucker拾音器, 但双线圈的音色表现跟单线圈大不同, 它音色比较厚, 温暖, 出力大, 但高尖亮的音少了很多。

现在的单线圈很多也是有特殊设计去掉AC Hum的, 例如上下线圈的Stack型, Fender 的Noiseless Pickup一样是Stack型但下面线圈不出音(因为Stack型跟传统单线圈音色不像), 还有像Lace Sensor那类新设计

拾音器的一个原理是: 线圈缠绕越多圈, 加上用的磁铁磁力越大(甚至把Alnico磁铁改用更强的Ceramic磁铁), 则拾音器的出力越大, 但高尖亮的音会被削减越多, 所以大多用在重破音很悍的音乐(破音器自然会突显尖破音补回来), 若要Clean Tone好的, 通常还是会选中小出力的拾音器。

上面讲的都是所谓的”被动式(Passive)”拾音器, 也有主动式(Active)的, 最出名的就是EMG 牌, 其原理只是把拾音器做的出力很小, 再加上一些前级放大线路(Pre-amp), 把讯号整个

放大, 结果是比被动式还大, 所以要用电池, 这样的好处是这种拾音器磁铁很小, 很多人抱怨被动式磁场太强影响弦震动甚至音准, 磁铁小就没有这种专业所谓的String-Pull问题了, 这样前级放大还有让Attack增加, 甚至由前级线路的设计主导了音色和出力表现, 但整体来讲市售的主动式拾音器跟其它被动式的音色表现大不同, 被动式还是比较被大量选用。

音箱

现在的市售音箱(Amp)有三大主流, 真空管(Tube), 晶体管(Solid State或称Transistor), 和数字仿真式(Modeling, 例如Line6产品)。

真空管因为里面有点电流阻力, 所以吉它讯号经过管子后, 伏特数(Voltage)会稍被减低, 这让真空管音箱的音色表现有所谓的Sag, 其实就是讯号被微量延迟造成Attack变软, 但这就是大家说真空管音色温暖的原因, 使它表现不同的音乐性, 当管子被强大讯号逼产生破音时, 真空管会给你一种很饱合的自然破音表现, 总体来说, 一直以来对音色挑惕的吉他手, 还是以真空管音箱为首选。但真空管的音箱造价昂贵又重是缺点。

晶体管不会有电流阻力, 所以音符清楚度(Articulation), 轻重的分明度(Headroom), 和声音紧度都痹绘空管的凸显, 很多要这种表现弹Clean tone的人, 例如弹Jazz, 会选这样的晶体管音箱, 例如表演场所很常见的Roland JC-120

当晶体管音箱被逼出破音时, 饱度和自然度不像真空管的, 是比较人工化的, 但在低音量小声弹时, 晶体管比较不会像真空管音箱那样音色”出不来”, 很多真空管音箱都要开到一定音量以上才有好表现。

还有一种所谓的Hybrid混种音箱, 就是真空管和晶体管都有的, 各取一部份优点

Modeling类的就是用计算机数字科技, 仿真出各种名厂音箱的音色, 所以不用去买几十种音箱, 一台Modeling就能做到, 但因为是数字科技, 数字仿真出的真实感则因人耳朵和对乐器声的要求而异, 所以对这种Modeling的评论也不一, 就像电子合成器能做出很像的钢琴声, 但挑惕的钢琴家才不屑一弹, 他们还是要去弹真钢琴, 还有一个大原因是有时声音虽然真的模拟的很像, 但”演奏触感”会跟真品有大差别。

所以买Modeling音箱的最大好处就是音色多元化, 如果你能接受数字仿真出的音色, 这个选择不错的。