四、 补偿系统与主调音管Trigger 一般的按键乐器，如小号、法国号、上低音号与低音号，是藉由按键 来改变乐器的管长以改变音高。现今的按键乐器的基本按键原理完全 相同，按第一键可以降低两个半音程，按第二键可以降低一个半音程 ，按第三键可以降低三个半音程，按第四键可以降低五个半音程。透 过不同的指法组合，理论上，我们可以演奏出全音程的半音阶。根据 声音学的计算，假设乐器的原始管长为1(不按按键)，当我们要降低半 个音程时，乐器的管长大约需要增加6%为1.06。因此要降低两个半音程 时，管长需再增加1.06的6%为1.1236﹝1.06+1.06*6%=1.1236﹞。要降 低三个半音程时，管长则需变为1.191﹝1.1236+1.1236*6%=1.191﹞。 要降低五个半音程时，管长需变为1.338。这四个长度比例也建构了不 同按键所增长的管长比例，也解释了为何1+2指法(降低三个半音程)的 泛音会有偏高的倾向。因为1+2指法造成管长增加的比例﹝18.36%﹞小 於理论值19.1%，但是这个差异并不太大，因此吹奏者可以使用嘴唇来 微调，或是按第三键来代替。但是1+3指法所造成管长增加的比例只有 31.46%，理论值则为33.8%，1+3指法造成音准偏高的情形较1+2指法为 严重，因此第四键的设计被普遍的运用在法国号、上低音号与低音号上 。(然而在小号上则为增加一副调音管，当使用到1+3指法时，把副调音 管往外拉以增长管长) 在1874年，英国声音学家David Blaikley发明了补偿系统以解决上低音 号在演奏含有第四键复合指法时音准容易偏高的问题。在每个按键钢管 上面多绕一小圈，当吹奏含有第四键指法的音时，气流会多跑这一小圈 ，增加管长以解决音准偏高的问题。图十与图十一为第1键指法与第1+4 键指法气流流动方向示意图。大家可以清楚的发现当按下第四键时，流 经第一调音管的气流会多走下半部一小圈，使有效管长加长，以达到较 佳的音准。 第四键的位置有两种，第一种是直接放在第三键的旁边，使用右手小指 去按，第二种为放在乐器的侧边，使用左手的食指去按。在现今职业演 奏等级的乐器，大都是采用第二种设计。除了考量到右手小指不方便按 键以外，这种第三键与第四键分开的的设计，可以允许连接第三键键与 第四键的管径递增变大，举例来说，在Sterling-Perantucci的Euphonium 中，主内管径(第二调音管?径)为15.0mm，而其下方的补偿管管径则为16.0 mm，并递增到第四调音管的17.0mm。而这段圆锥管形的设计可以增加乐器 的反应速度以及维持音色的一致性，因此为现今职业演奏级乐器的主流设计。 除了藉由补偿系统来改善上低音号的音准外，另可加装Trigger设计於主调 音管，藉由微调主调音管长来改善整体的音准。演奏家除了可以自行改装以 外，现在有几家乐器公司将此设计列为标准设计於其最高等级的上低音号上。 如Besson的2051/2052系列，Courtois 167II Symphonie II Series 或是 Meinl Weston的551都有加装Trigger於主调音管上。 关於补偿系统的详细设计介绍，可浏览David Werden的网页www.dwerden.com ，也感谢Werden先生提供笔者关於补偿系统的附图授权。 --

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