| 弦 | 音名 | 频率(440 基准) | MIDI 编号 |
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| 采样率 | 可表示上限(采样率的一半) | 覆盖音域 |
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工具说明
音高与频率是一一对应的。本工具按十二平均律计算:把八度等分成十二个半音,每升高一个半音频率乘以二的十二次方根,约为 1.059463。有了这个比例,给出任意一个音名就能算出频率,反过来也能从频率定位到最近的音。
计算原理
十二平均律给出一个简洁公式:以基准音 A4 为参照,音名对应的半音距离记为 n,则频率等于基准乘以二的 n 除以十二次方。基准 440 赫兹时,A4 是 440,高一个八度的 A5 是 880,低一个八度的 A3 是 220,每升高一个半音乘以约 1.0595。
音分是什么
音分是音高差值的对数单位,一个半音等于一百音分,一个八度等于一千二百音分。用音分的好处是无论在高音区还是低音区,同样的音分数对应的听感差异一致。乐器调音时偏差控制在一到三音分内通常听不出问题,超过十音分就比较明显了。
为什么会有不同的基准音高
- 415 赫兹:巴洛克时期的常用基准,比现代标准低约一个半音,演奏古乐时常整体降音。
- 432 赫兹:现代一些演奏者采用的基准,比 440 低约三十一音分,听感略柔和。
- 440 赫兹:二十世纪以来被广泛采纳的现代标准。
- 442 与 443 赫兹:部分乐团为了让整体音色更明亮而采用略高的基准。
需要合奏或与其他录音对齐时,改基准只是整体平移,音程关系不变;但如果一半乐器用 440、另一半用 442,合奏时就会出现明显拍频。
常见用途
校准乐器、检查录音音准、给合成器设定振荡器频率、判断某段旋律落在哪个音域、确认设备能否还原某个音高,都可以用本工具快速换算。
你可能还想问
A4 为什么是 440 赫兹?
这是二十世纪逐步确立的国际标准音高,把一个特定音固定下来,各国乐器与录音才能对齐。在此之前各地标准不统一,从四百多到四百五十赫兹都有。历史上也有把 435 赫兹作为标准音的阶段,巴洛克音乐则常用更低的 415 赫兹。
高八度就是频率翻倍吗?
是的。十二平均律里,升高一个八度对应频率乘以二,降低一个八度对应频率除以二。所以 A3 是 220 赫兹,A4 是 440 赫兹,A5 是 880 赫兹。半音之间则是乘以二的十二次方根,约等于 1.0595,十二个半音连乘正好等于二。
音分偏差多少算跑调?
一般把偏差控制在一到三音分内听不出问题,超过五音分开始能察觉,超过十音分就比较明显了。实际判断还要看乐器与音区,弦乐在合奏时对音分更敏感,而打击乐器对音高偏差的容忍度更高。
采样率为什么要是最高频率的两倍?
这是采样定理的结论。采样时如果信号频率超过采样率的一半,还原时会产生混叠,也就是高频被错误地识别成另一个较低的频率。所以要记录频率上限为 f 的信号,采样率至少要达到 2f。44100 赫兹的采样率上限是 22050 赫兹,刚好覆盖人耳的听觉范围。
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