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共振峰是什么?为什么胸腔、头腔其实不 “共鸣”?

1.发声的共鸣(共振峰)是什么?

1)共鸣(共振峰)产生的原理:

声带产生的复合谐波与非谐波,经过声道时,某些频率成分被选择性增强,某些被抑制,增强部分产生共鸣(共振峰)。

(1)声源:呼吸系统提供发声所需要的气流与气压。声源与滤波器共同作用产生语音或歌唱声。

(2)声带:将该气流能量转化为声波。主要产生复合谐波、非谐波(噪声)的声音成分波。基频是谐波系列中的第一个谐波。

(3)声道:是声门以上至口唇、鼻孔形成的管道腔体,声道作为滤波器进行频谱塑形。在发声过程中,由声带及周边产生的声源,通过声道产生了滤波。在驻波的作用下,声道中各部腔体的结构特征决定了各谐波与非谐波,哪些频率被增强、哪些被削弱。

(4)驻波原理:当声波在声道两端之间来回反射,满足相位条件时,形成驻波。同相位波能量被加强产生共鸣,表现为共振峰。

(5)声道第一、第二共振峰(F1,F2)的产生:

舌位的变化、下颌的开度、圆唇作用,使声门至唇被分割成的前后两个腔体,其长度与体积按发声要求发生变化。按亥姆霍兹共鸣原理与1/4奇数波长公式,长度长、体积大的声腔产生第一共振峰(F1)、次者产生F2。第一与第二共振峰(F1,F2)的音高比例关系,确定了汉语中的哪一个元音。口与咽腔及其它声腔,产生第三及其以上的各共振峰(F3,F4,,,,,,)。第三和以上各共振峰主要表现为音色、个人的嗓音特征,以此区分不同发声个体声音本质的差异(也就是区分不同人在说话、唱歌,不同唱歌人的歌唱风格与特点)。鼻声道主要在两种情况下开放:发鼻音和鼻辅音参与的复合元音时(如:/m/n/音或复合元音中有/n/m/参与组合的/yiang/等),除外病理性软腭开放,当进行元音的艺术加工表现时,鼻声道也可以打开。鼻声道参与发声时,会形成:鼻腔耦合鼻化音色、反共振峰的出现。

2.胸腔、头腔在发声中的生理作用:

以上共鸣原理提示:声带至口唇为开口端,至肺部为封闭端,胸腔不会产生共鸣。头部没有共鸣腔,也不会产生头腔共鸣。它们是以机械振动、骨传导、本体感觉,对自我发出声音信息做出的听觉反馈。

胸腔主要用于内部感知的传感器,其能量辐射效率极低,无法向外界传达有效的声音信息。胸腔服务于发声者自身,承担着机械振动、骨传导、本体感觉的使命,由听中枢,进行复杂的识别、认知后发出指令,向发声器官各部传达,调整发声的各音姿状态。