اندازه‏ گيريِ امپدانس اكوستيكيِ وروديِ ساز ني به روش بازتاب‏ سنجيِ پالس

Input acoustic impedance measurement of Ney with Pulse reflectometry method

بررسي تغييرات بسامديِ امپدانس اكوستيكي مي‌تواند نقش مهمي در شناسايي، و بهينه‌سازيِ يك ساز داشته باشد. براي يك لوله‌ي ساده امپدانس (پاگيري) اكوستيكيِ ورودي با روش‌هاي تحليلي قابل ‌محاسبه است، اما براي اشكال هندسي پيچيده مثل سازهاي بادي نمي‌توان امپدانس اكوستيكيِ ورودي را با روش‌هاي تحليلي به ‌سادگي محاسبه كرد؛ از اين‌رو، امپدانس اكوستيكيِ وروديِ سازهاي بادي را اندازه مي‌گيرند. اين مقاله، گزارش نخستين آزمايشي‌ است كه براي اندازه‌گيريِ امپدانس اكوستيكيِ ورودي يك ني دوي دياپازون انجام مي‌گيرد. به اين منظور، يك دستگاه بازتاب‌سنجِ پالس ساخته شد. براي اطمينان از صحت عملكرد دستگاه، ابتدا امپدانس اكوستيكي ورودي يك لوله‌ي پله‌دار سه بخشي اندازه‌گيري شد و نتايج اندازه‌گيري با مقادير محاسبه‌شده‌ي توسط فرمول‌هاي به‌خوبي شناخته‌شده مقايسه شد. در محدوده‌ي بسامدهاي مورد نظر عمل‌كرد دستگاه كاملاً قابل ‌قبول بود. سپس امپدانس اكوستيكيِ ورودي ساز ني براي انگشت‌گذاري‌هاي مختلف در شش حالت، از بسته ‌بودن تمام سوراخ‌پرده‌ها تا بازبودنِ تماميِ آن‌ها، اندازه‌گيري شد. نتايج نشان مي‌دهد كه، برخلاف آن‌چه كه در سازي مانند فلوت ديده مي‌شود، بسامد كمينه‌هاي منحني امپدانس منطبق بر بسامدهاي نت‌هاي قابل نواختن نظير نيست. علت را مي‌توان در نقش اساسيِ دهان در توليد نغمه‌هاي‌ ني دانست.

Investigation of frequency variations of acoustic impedance can play an important role in identification and optimization of a musical instrument. For a simple tube, the input acoustic impedance can be calculated by analytical methods; for complex geometry objects like wind instrument, however, it cannot be simply computed. Therefore, the impedance is measured for wind instruments. This paper is report of first experiment for measuring the input acoustic impedance of Ney (an Iranian woodwind instrument). For this purpose, a pulse reflectometer device was made. For assurance of correct operation of the reflectometer, in the first step, the input acoustic impedance of a three sections step tube was measured and the results were compared with calculated results using well known formula. the acoustic impedances of a Doney for various fingering in six case (from closed all holes to opened all holes) were measured. The results show that, contrary to what seen for flout, the frequencies of minima of the impedance curves have some discrepancies with the frequencies of corresponding playable notes. This may relate to the role of mouth of instrument player in producing tones of ney.