钢琴调律中微调的作用与操作

张佳慧

引 言

钢琴在正常使用时期，琴弦的整体及各段的张力通常处于平衡稳定的状态。调律时弦轴扭转会改变琴弦整体的张力，并且会打破琴弦各段原有的张力平衡。但琴弦各弦段之间的张力在传递并重新达到平衡的过程中，因受到各固定装置强大摩擦力的影响会产生滞涩现象，弦段间张力的过渡变化不能够顺畅地、完全地达到新的平衡。由于弦的张力存在不平衡统一的情况，所以导致音高难以长时间保持。因此，调律操作时需要掌握一种对弦轴扭转以及琴弦各段的张力变化更加精细的判断、调整、操控技巧，即微调。

本文以微调为研究对象，将主要使用实证研究法进行探究，并在实际运用中分析微调对于稳定音高、平衡弦张力的作用。其次，对于微调具体操作中如何将运扳控制、击键与听觉判断协调融合的问题，文中将作具体论述。最后，笔者结合自身实践经验对微调的运用思路与实质作用进行归纳总结，以此研究结论作为微调在钢琴调律中应用的参考。

一、钢琴调律中的微调

（一）微调的概念与原理

微调，是指在钢琴调律的拉幅设置程序中使用调律扳手扭转弦轴时，在弦轴“不转动”的状态下，使音准做小范围调整的技巧，是为使音高到达最后准点并稳定所进行的细微调整。①钢琴调律最终的准确程度及音准的稳定性都与此息息相关。

钢琴作为一个由弦振动实现发声的乐器，在调音过程中，须通过扭转弦轴来改变琴弦张力，从而达到校正音准的目的。然而，在各种制约因素的影响下，某些音的音准稳定性仅凭常规操作步骤难以保持，因此需要进行微调。微调之所以能够使音达到所需标准，是因为在轴孔内，弦轴与轴孔壁未产生实质性的摩擦力位移。当微调中弦轴转动时的剪切力与扳手受力的方向一致时，会造成弦轴与轴孔壁向受力方向弹性变形，继而可通过击键辅助带动琴弦作细微调整变化，由此平衡弦张力，达到微调效果。

（二）进行微调的原因

钢琴音准的稳定性除受自然环境条件中温度、湿度、气压等影响外，还受琴弦滞涩现象的制约。假如钢琴已使用过较长一段时间，张弦系统中各个构件的相互接触部分因长期处于摩擦状态，会被大量消耗，因此进一步增大了固定装置接触部分的摩擦力，导致产生琴弦滞涩现象。滞涩现象是成为阻碍弦张力平衡的一大重要因素，如若单凭调音扳手，往往无法让弦张力重新获得平衡。

以立式钢琴为例（见图1），琴弦张力平衡是指张弦系统各弦段的张力相等：弦轴至压弦条弦段张力（T1）等于压弦条至弦枕弦段张力（T2）等于弦枕至前马钉弦段张力(T3)等于前马钉至后马钉弦段(T4)等于后马钉至挂弦钉弦段张力（T5），即T1=T2=T3=T4=T5。②只有在琴弦产生与音高频率相适应的张力并达到平衡状态时所发出的音高，才能得以保持。而当调音扳手一旦扭动弦轴后，琴弦被拉动，弦张力原有的平衡就会被打破。

因此在进行调律的过程中，心中要对扳手运行到所需音高提前做好预估，并能感觉到扳手运动未准确到达目的音高是由琴弦的滞涩现象所致。如若确定是此因素导致扳手继续微微下行而音高无任何变化，则需要使用微调的方法进一步对音高进行调整。

图1 立式钢琴张弦系统示意图

二、微调的操作技巧

微调作为钢琴调律程序中一个更为细致的技巧，它的主要功能及作用就是克服弦轴扭转对音高的影响，并通过平衡弦张力以实现稳定音高的效果。

（一）微调时的运扳控制

常态下，弦轴的受力如图2 所示。在调律过程中进行音高调整时，尽管弦轴直接与弦接触并承受着一部分张力，但它却受制于调音扳手，要依靠调音扳手转动弦轴的作业方式来改变弦张力。弦轴运动分有两个方向：需将音升高时，弦轴通过调音扳手的控制向顺时针方向转动，称为“弦轴上行”；需将音降低时，弦轴逆时针转动，称为“弦轴下行”。这两种弦轴运动的方向不论是哪一种，弦张力的平衡都必定会被打破。

图2 弦轴常态下的受力示意图

需将音升高时，调音扳手将顺时针转动作业的力传到弦轴上，促使弦轴上行增大弦的张力。弦轴上行的力进一步卷起琴弦，弦轴至压弦条弦段最初接受到上升的力并被拉紧，但此时这一弦段也同样受与压弦条产生的摩擦力的限制作用。只有当弦轴上行的力大于此弦段的弦张力与摩擦力时，下一弦段才会开始向上移动，最终与其张力一致，且大于原来弦张力平衡状态下的T1、T2，即新的T1=T2。若上行的力进一步大于1、2 弦段的张力与摩擦力，下一弦段也将经过弦枕向上移动，即T1=T2=T3，实现了三个弦段的张力一致。同理，这个作用力可以一直向下延续到挂弦钉。因弦轴上行的作用力被接受，所以各个弦段的张力都在上升的变化中达到了平衡一致的状态。

需将音降低时，调音扳手将逆时针转动作业的力传到弦轴上，迫使弦轴下行以减小弦的张力。最初接受到弦轴下行放弦力的仍是弦段1，如图3 所示。在压弦条摩擦力一定的抵消作用下，弦段1 经过压弦条开始向下移动，促使弦段2 的张力下降；弦段2 张力下降后，在弦枕摩擦力一定的抵抗作用下经过弦枕继续向下移动，使弦段3 的张力下降，以此类推，各弦段通过时间与变化形成新一轮的弦张力平衡。

图3 弦轴下行张弦系统受力模拟示意图

因此在微调中，运扳控制对于弦张力平衡的作用是至关重要的，具体操作应注意以下几点：

1、扳手控制弦轴上行时，顺时针作业将音升到目的音高后，听觉与意识要确认并记忆此时的音响，若有拍时，要记住拍音速度的感觉。手掌要每时每刻注意感受弦轴的转动与否，一旦感觉到转动，应立即停止作业。

2、微调在目的音高到达后开始进行，此时调音扳手在目的音高基础上进行继续作业，继续保持扳手向上行方向运动的力，但此时施加在扳手上的力并没有扭动弦轴。在心里估算弦轴扭转变形量的同时，握柄的手掌要注意感觉在弦轴板内弦轴段的转动状态，当手感到弦轴出现细微转动，应立刻停止调音扳手上行操作，从而对扳手上行的量达到有效控制。

3、微调中调音扳手插放运行的角度非常关键，它是对弦轴进行有效控制、可避免弦轴在孔中出现横移情况的有效方法。较为合适的安插位置为扳手插在弦轴上时的角度在60 至70 度，且在适合的使用范围中也要认真思考能把误差尽量降低的最佳使用位置。角度过大或过小都会一定程度上影响微调效果并且可能造成弦轴损伤。

4、扳手运动过程中，手掌的拉力要适当。不同于调律中上下行运扳速度的缓慢均匀，微调中的运扳操作应在此基础上更加严格把控。微调所需的目的音高不宜追求瞬间调至，运扳过程中用力过强或弱，也会对微调效果造成一定的消极影响。

5、为修正弦轴扭转方向进行扳手下行操作时，向左回扳的力同样需要严加把控，要一点点地加力。

6、完成微调后，需松开调音扳手的力，最终由听觉判断是否达到目的音高的音响效果。

（二）微调时的击键方法

击键作为调律中不可或缺的功能性操作，在钢琴调律程序中有四个方面的作用与功能：为听觉提供较为清晰的拍音、帮助确认准点、辅助操扳作业以及对音准稳定进行检验与确认，它是与调音扳手操作及听觉判断相互依存的重要操作环节。

在微调的过程中，由于调音扳手具有只能对琴弦进行左右横向调整的局限性，较容易出现弦轴扭转变形及琴弦滞涩造成弦张力难以平衡的情况。即在张弦系统的结构中，琴弦的前后纵向平面分布着阻碍琴弦上下运动的几个点，比如压弦条、弦枕、别弦钉和弦码钉等，这些点对于琴弦都具有一定的摩擦阻力。一旦在微调中，运扳控制对琴弦的附加力小于这些障碍点的摩擦力，各个弦段在纵向平面上承载的力就会失去平衡，因此难以达到对弦张力的有效调整。调音扳手的操作技巧可以减少某些情况下的影响因素，但有些情况却无法消除，此时为弥补运扳控制过程中一些难以解决的不足之处，就需要采用与击键相结合的方法进行帮助与补充。

在微调中，击键的具体操作应注意以下几点：

1、在微调中为平衡弦张力进行击键时，力度要强，至少要达到很强（ff）音量级以上的音量。因为此时运用击键的方法，目的并非是为听觉提供拍音，而是为了通过强力击键使琴弦振动，平衡弦的张力。但在强力击键的过程中也要注意遵循适度原则，手指的触碰力度应控制在适当的范围内，过于强的力度不仅会导致杂音的产生，还有可能会造成零部件的损伤。

2、在用击键平衡弦张力的过程中，要有意识地匀速击键，和运扳控制相辅相成，不宜用过快或过慢的频率击键。

3、击键时，应找到适合调律者自身的姿势。这种姿势并无特定要求，既可用中指与无名指并拢发力击键，也可采用掌边击键等其它姿势。击键姿势应以减少手指疲劳，避免造成肌肉损伤为原则。

4、在微调中，一次强力击键完成后，紧接着还应有一次为听觉提供可以辨别是否到达目的音高或是否还有拍音存在判断的击键。

5、如果一到两次强力击键完成后，音高仍未到达所需的目的音高，则无需进行第三次击键。此现象表明击键前的音高与目标音高差距较大，应通过调音扳手对音高重新进行调整。

6、在微调操作完成后，要通过一次较重的击键来完成对微调效果的检验与确认，其强度要达到最强（fff）音量级以上，这时的辅助操扳击键具有目的性和功能性。若进行击键测试后，音高与调整好的状态并无差异，可视为音在准点位置已基本稳定。

（三）拍音判断与操作配合的关系

“拍”是由两个振动频率相近的声波经干涉与叠加合成后，其合成的声波呈现时而加强，时而减弱的现象。③调律时以分辨“拍音”的性质与变化来判断音的高低与准确与否。拍音的听辨主要体现在三方面：听无“拍音”的音、听有“拍音”和听复合音程“拍音”的音。从理论角度出发，钢琴的八度与同度是绝对协和音程，八度或同度中没有其他的音出现，只能发出一个纯正的音，即在八度与同度中，准确无误的音是没有“拍音”出现的。在微调过程中，主要要求调律者着重感觉“拍音”在声音中是否出现，如果出现，则为音高不准；若反之，则为目的音高。

在进行音高微调时要通过运扳控制、击键和拍音判断三方面的协调配合来完成，将三者配合好、掌握好，是整个钢琴微调中最为关键的要领。

微调中扳手上行运动到快接近准点时，听觉感觉拍音会发生由快到慢、由慢到无的变化。此时，应在判断准点处是否存在微弱的拍音波动感的基础上操纵调音扳手。调音扳手上行加力时，握柄的手掌要时刻根据拍音的变化进行操控调整，当扳手将音升到目的音高或到达准点位置时，手掌施加在扳手上的力不能卸去，应继续保持。

当调音扳手基于音高的准点位置继续向上行加力时，音继续升高，此时听觉会感受到被调试音产生的高于准点的拍音，由慢至快地变化为正拍。在此过程中，听觉需与手掌的触觉共同协作对音进行感知，一旦感觉到弦轴整体转动，扳手向上行作业的力应立刻停止。

完成上述步骤后应进行逆时针回扳作业。为修正弦轴扭转的方向，调音扳手应在拍音从有到无的变化过程中一点点地下行，使弦轴的受力状况回归常态。在此过程之中，还需通过击键来辅助测试弦张力的平衡。

微调过程中以听觉确认为目的的击键，强度应依照拍音的速度来把握。随着音的调整，拍音的速度会逐渐减慢，为配合听觉分辨拍音的动态，击键强度也应随之减弱。除为平衡弦张力的重击键外，拍音接近所需速度即音高快到达准点时，击键的强度可以采用强与弱相互交替的方式，在交替中尽可能为听觉判断提供较为清晰的拍音音响。同时，有意识地把握击键速度也是微调中影响拍音判断的重要因素。微调中拍音变化较为细微，因此调律者的击键速度要与运扳控制所提供的拍音相契合，即左右手要协调配合。因拍音较少时强弱的变化时间有所延长，所以击键的间隔也要适量地进行延长，这样才能给听觉提供足够判断完整的一个拍的时间。当然，每个人的听觉感受不尽相同，能够与个人拍音判断方式相契合的击键方法还需调律者在实践中进一步探寻。

三、微调对调律质量的意义

微调操作完成后，其有效性检验需要卸去调音扳手的力，通过听觉判断来确认。此时应设置一次强度在最强（fff）音量级以上的击键来辅助听觉，通过听辨被调试音是否仍存在拍音来确定微调的有效性。如经过检验仍为目的音高的音响效果，则可以说明微调是有效的；反之，如音高发生变化，则是无效的，应进行重新调整。

钢琴调律作业中音高不易稳定是影响调律质量不容忽视的问题之一。采用音高微调这一方法进行解决，实质上起着平衡弦张力的作用，从而减小误差，大大提升了调律的精度。众所周知，钢琴琴弦振动的能量主要来自于弦槌对弦的敲击力，因此会产生运动方向与琴弦的走向相垂直的振动，即“横振动”。④它是琴弦振动的主要形式，对琴弦发声起着主导作用，现实中人耳听到的钢琴音高也主要是琴弦横振动的结果。在理想状态下，琴弦横振动的频率计算公式如下：

其中，f 为琴弦的振动频率（基频），L 为琴弦的有效振动长度，T 为琴弦的张力，m 为琴弦单位长度的质量。从声学角度看，可将琴弦视为一根具有一定张力的线体，钢琴音高就是由线体振动——即弦的振动频率决定的。由上公式可知：假设音高越高，即琴弦振动频率（f）越高，弦的有效振动长度（L）越短，张力(T)越大，琴弦单位长度质量（m）越低。在实际应用中，钢琴主要通过改变弦的张力来实现音高的调整变化。

处于标准音高时的每一根钢琴琴弦，都承受了60 ～120 千克力不等的巨大张力。据此可通过模拟设计以下参数来分析微调对稳定音高及平衡弦张力的作用：

假定钢琴在满足理想振动状态下的琴弦有效振动长度（L）与琴弦单位长度质量（m）不变，且琴弦在5 个弦段的张力均为20kgf，当需要将某琴弦的振动频率（f）增大时，弦轴上行，弦段1 的张力T1 首先增大为21kgf，且此时T1 大于1 弦段常态下的弦张力与摩擦力，由此带动弦段2 向上移动，最终与其张力一致，即T1=T2=21kgf。在弦段2 张力继续向弦段3 平衡的过程中，若此时因弦枕滞涩现象导致对弦的摩擦力增大，就会阻滞琴弦伸缩，即T1=T2=21kgf，T3=T4=T5=20kgf。因此难以有效地实现弦张力的传递和平衡，为琴弦张力的稳定埋下了隐患。

当滞涩现象发生时，微调中的重击键可以帮助琴弦越过阻力点达到平衡，实现T1=T2=T3=21kgf，并继续分散平衡其它弦段。同时，微调中的运扳控制使弦轴与轴孔壁向受力方向弹性变形，此时弦轴存在适度向上行的扭力，带给弦段1 稍大于21kgf 的张力，更有助于拉动后续弦段来达到张力平衡。因微调时弦轴并未产生实质性的摩擦力位移，实际卸去扳手的力量后，T1 仍为21kg。经过各弦段张力平衡为21kgf 的过程，该弦的总张力T 较调整前整体增大，琴弦的振动频率增大，以此达到音高升高的调整目的。

在调律流程中，微调的存在具有整体性与合理性，它在作业程序操作中符合协调一致的原则，也在根本上对调律质量和提高工作效率产生了推动作用。微调不仅一定程度上为音准稳定持续性短的问题提供了实际的解决办法，而且对调音扳手作业的规律也有所揭示。

结 语

对钢琴进行微调的过程中，掌握与运用好调律击键和运扳控制的配合应用技巧，能解决大部分由琴弦滞涩现象导致的弦张力不平衡问题，这一技巧深刻体现了匠人智慧与匠心精神。现阶段，微调是钢琴调律中对音准稳定具有实质性影响的重要操作之一，在运扳控制与击键操作的配合中把握更准确的微调方法是实现稳定音高的关键点，也是钢琴精密调律中的重要思路，具有现实意义。■

注释：

① 金先彬.钢琴精益调律法的微调技术[J].演艺科技,2013,(05):58-61.

②③ 陈重生.钢琴调律原理与运用[M].上海音乐学院出版社,2006.

④ 韩宝强.音的历程——现代音乐声学导论[M].中国文联出版社,2003.