Рис. 125
Рис. 125. Спектр частот барабана [81]
Во многих музыкальных инструментах после воздействия появляются затухающие колебания, показанные на рис. 126.
Рис. 126
Рис. 126. Временная осциллограмма сигнала от музыкального инструмента
Рис. 127
Рис. 127. Виды звуковых волн от музыкальных инструментов [82]
На рис. 127 показаны виды звуковых волн, получаемые от музыкальных инструментов. Камертон дает чистую синусоиду, и в амплитудно-частотной характеристике (спектре) имеется один пик. Спектры всех остальных инструментов отличаются от синусоидальных, поэтому в них имеется много пиков, однако среди них, как правило, имеются отдельные самые большие по амплитуде.
Например, на рис. 128 показаны спектры от трубы и тубы.
Рис. 128
Рис. 128. Спектр частот от трубы и тубы [83]
Одной из важнейших частот Земли является частота в 440 Гц или её мода в 440/4 = 110 Гц. По существу, это нота «ля» – рис. 129. На рис. 130 эту ноту «ля» проиграли на рояли. Как видно, даже на хорошо настроенном рояле, кроме частотного пика в 110 Гц имеется ряд других.
Рис. 129
Рис. 129. Нота «ля» или частота преобразования Земли в 440 Гц [84]
рис. 130
Рис. 130. Примерное изображение спектра рояля при исполнении ноты ля первой октавы. Видно, что в спектре присутствует не только основная нота ля (110 Гц), но и узкие полосы нот E, A и C# [84]
Рис. 131
Рис. 131. Барабанщики и певцы
Рис. 132
Рис. 132. Спектр частот для голоса человека [85]
Спектр частот для голоса человека показан на рис. 132. Он имеет много пиков и занимает широкую полосу частот.
Данные по диапазонам частот разных инструментов и голоса показаны дальше [86].
Скрипка
Частотный диапазон от 196 Гц до 2100 Гц
Обертоны до 10 кГц
Теплота около 240 Гц
Струна 2,5 кГц. Атака 7—10 кГц.
Контрабас
Частотный диапазон от 41 Гц до 260 Гц
Обертоны до 8 кГц
Полнота от 80 Гц до 100 Гц
«Тело» 200 Гц. «Струна» 2,5 кГц.
Акустическая гитара
Частотный диапазон от 82 Гц до 1175 Гц
Обертоны до 12 кГц
Электрическая гитара
Частотный диапазон от 82 Гц до 1570 Гц
Обертоны 5 кГц. «Струна» 2,5 кГц.
Труба
Частотный диапазон от 160 Гц до 1175 Гц
Обертоны до 15 кГц
Эквализация (процесс обработки звукового сигнала, т.е. коррекция)
Полнота от 120 Гц до 240 Гц
Раструб 5 кГц. Атака 8 кГц
Туба
Частотный диапазон от 29 Гц до 440 Гц
Обертоны до 1,8 кГц
Эквализация
Полнота