Сочетание тон (также называемый результирующей или субъективный тоном) [2] является психоакустическим явлением дополнительного тона или тонов, которые искусственно воспринимаемыми , когда два действительных тона звучит одновременно. Их открытие приписывают скрипачу Джузеппе Тартини [3] (хотя он не был первым, см. Георг Андреас Зорге ), поэтому их также называют тонами Тартини .
Есть два типа комбинированных тонов: суммарные тоны , частоты которых находятся путем сложения частот реальных тонов, и разностные тоны , частоты которых являются разностью между частотами реальных тонов. «Комбинированные тона слышны, когда два чистых тона (т. Е. Тона, производимые простыми гармоническими звуковыми волнами, не имеющими обертонов), различающиеся по частоте примерно на 50 циклов в секунду [Герц] или более, звучат вместе с достаточной интенсивностью». [2]
Комбинированные тона также могут быть произведены электронным способом путем объединения двух сигналов в цепи, которая имеет нелинейные искажения, такой как усилитель, подверженный ограничению, или кольцевой модулятор .
Объяснение
Один из способов услышать различный тон - это когда два тона с довольно полным набором гармоник составляют лишь пятую часть . Это можно объяснить на примере отсутствующего фундаментального явления. [4] Еслиэто недостающая основная частота , тогда будет частотой нижнего тона, а его гармоники будут и т. д. Поскольку пятая часть соответствует соотношению частот 2: 3, более высокий тон и его гармоники будут и т. д. Когда звучат оба тона, присутствуют компоненты с частотами и т. д. Отсутствующая основная составляющая слышна, потому что многие из этих компонентов относятся к ней.
Конкретное явление, открытое Тартини, было физическим. Комбинационные тона , как полагает, вызвано иногда в нелинейности на внутреннем ухе . Это вызывает интермодуляционные искажения различных частот, попадающих в ухо. Они комбинируются линейно , генерируя относительно слабые компоненты с частотами, равными суммам и разностям целых кратных исходных частот. Любые компоненты, которые слышны, обычно ниже, при этом наиболее часто слышимая частота - это просто разностный тон,, хотя это может быть следствием других явлений. Следующие частоты также могут быть слышны, хотя и встречаются гораздо реже:
Какое-то время считалось, что внутреннее ухо несет полную ответственность, когда слышен суммирующий или разностный тон. Однако эксперименты показывают, что даже при использовании наушников, обеспечивающих один чистый тон для каждого уха отдельно, слушатели все равно могут слышать разный тон [ необходима цитата ] . Поскольку в этом случае не играет роли своеобразная нелинейная физика уха, считается, что это должен быть отдельный нейронный феномен. Сравните бинауральные ритмы .
Хайнц Болен предложил то, что сейчас известно как шкала Болена – Пирса на основе комбинационных тонов [5], а также шкалу 833 цента .
Результирующий тон
Результирующий тон «производятся , когда любые две громкие и поддерживать музыкальные звуки слышны в то же время.» [6]
В органе , [7] это сделано при наличии двух труб, одна трубы записки , которую играют, а другое гармонический связанные, как правило , на ее пятом , будучи звучали в то же самое время. Результатом является высота звука на общей субгармонике воспроизводимых звуков (на одну октаву ниже первой высоты звука, когда вторая является пятой, 3: 2, на две октавы ниже, когда вторая является основной третью, 5: 4). Этот эффект особенно полезен в низших разрядах органа, где стоимость или место могут не позволить иметь такой низкий тон. Например, 32-футовая труба была бы дорогостоящей и занимала бы до 16 футов вертикального пространства (если она закрыта) или, чаще, 17-32 футов (если открытая сторона) для каждой трубы. Использование результирующего тембра для таких низких частот снижает стоимость и компактность, но звучит не так полно, как настоящая 32-дюймовая труба. Эффект может быть усилен за счет использования дополнительных рангов в гармоническом ряду желаемого результирующего тона.
Этот эффект чаще всего используется только в самой нижней октаве органа. Он может варьироваться от очень эффективного до разочаровывающего в зависимости от нескольких факторов, в первую очередь от навыков органного певца и акустики комнаты, в которой установлен инструмент.
Смотрите также
Рекомендации
- ^ Бенаде, Артур Х. (2014). Валторны, струнные и гармония , стр.83. Курьер, Дувр. Книги о музыке. ISBN 9780486173597 .
- ^ a b « Комбинированный тон », Britannica.com . По состоянию на сентябрь 2015 г.
- ^ «Тартини, Джузеппе» . Итальянская энциклопедия . Проверено 1 апреля 2021 года .
- ^ Бимент, Джеймс (2001). Как мы слышим музыку , стр.81-2. Бойделл Пресс. ISBN 0-85115-813-7 .
- ^ Макс В. Мэтьюз и Джон Р. Пирс (1989). «Шкала Болена – Пирса», с.167. Текущие направления исследований компьютерной музыки , Макс В. Мэтьюз и Джон Р. Пирс, ред. MIT Press.
- ^ Мейтленд, Дж. А. Фуллер; изд. (1909). Словарь Гроув о музыке и музыкантах , том 4, стр.76. Макмиллан. [ISBN не указан].
- ^ Джеймс Ингалл Веджвуд (1907). Большой словарь органных остановок: английский и иностранный, древний и современный: практический, теоретический, исторический, эстетический, этимологический, фонетический (2-е изд.). Г. Ширмер. п. 1.
дальнейшее чтение
- Адрианус Дж. М. Хаутсма, Юлиус Л. Гольдштейн, «Восприятие музыкальных интервалов: свидетельство центрального происхождения высоты звука сложных тонов» , Массачусетский технологический институт, Исследовательская лаборатория электроники, Технический отчет 484, 1 октября 1971 года.
- Адриан Велте, Трио для двоих , Практическая книга с комбинациями тембров для двух флейт или двух блокфлейт - Объяснение и примеры, Издание Floeno 2020, ISMN 979-0-9000114-2-8
Внешние ссылки
- Тренировка разностных тонов Титченера
- Различие тонов на губной гармошке
- Заметки к лекциям по восприятию звука
- Компьютерная программа Тартини. Использует комбинированные тона для распознавания высоты тона. Если определенные интервалы воспроизводятся в режиме двойной остановки, программа может отображать свой тон Тартини.
- http://www.organstops.org/r/Resultant.html