弦径 · 定弦 · 弦长

琴弦张力计算器

看看在任意定弦、任意 A4 和弦长下,每根弦的拉力有多大,以及哪些弦径能保持你喜欢的手感。

琴弦张力 · 你的配置

E Standard 配 一套 10–46 的弦:这正是这套弦设计时对应的定弦,总张力约 103 lb。

E Standard

E2 A2 D3 G3 B3 E4

Hz

与调音器和音频发生器共用。

英寸 = 64.8 cm

改动表格里的任意一个弦径,就能试你自己的那套弦。

弦径单位为千分之一英寸:46 表示 .046″。这里的缠绕弦:nickel wound (electric)。“标准”和“手感相同”以 一套 10–46 的弦调成 E Standard、A4 = 440、弦长 25.5″ 为准,也就是这套弦设计时对应的配置。kg 指千克力,琴弦厂商就是这样用的。
琴弦音名弦径张力手感与标准相比与标准手感相同
6 E282.41 Hz 17.2 lb7.8 kg 正常 0% ≈ 46 · 相同
5 A2110.00 Hz 19.1 lb8.7 kg 正常 0% ≈ 36 · 相同
4 D3146.83 Hz 18.2 lb8.3 kg 正常 0% ≈ 26 · 相同
3 G3196.00 Hz 16.6 lb7.5 kg 正常 0% ≈ 17 · 相同
2 B3246.94 Hz 15.4 lb7.0 kg 正常 0% ≈ 13 · 相同
1 E4329.63 Hz 16.2 lb7.4 kg 正常 0% ≈ 10 · 相同
合计10–46102.7 lb46.6 kg0%≈ 10–46

近似值:与厂商对照表相比误差约 ±2–3%;各品牌也不一样。手感的说法只是大致参考:很多人喜欢更松或更紧的琴弦。

公式

琴弦张力是怎么算出来的

每根弦拉着琴颈的力,取决于三件事:弦有多重,振动的部分有多长,以及调得有多高。计算器用的是琴弦厂商公布的公式:

T = UW · (2 · L · f)² / 386.088

对一套常规的 10–⁠46 电吉他弦,在弦长 25.5″ 的琴上调成 E Standard,总共约 103 lb(47 kg),每根弦的拉力在 15.4 到 19.1 lb 之间。

这些字母的含义

  • T 是以磅(lb)为单位的张力。一磅等于 0.4536 kg,或 4.448 牛顿(N)。
  • UW 是单位重量:一英寸弦的质量,以磅为单位。光弦的数值由钢的密度算出;缠绕弦的数值来自对厂商公布数据做的平滑拟合。
  • L 是以英寸为单位的弦长,从上弦枕量到下弦枕。
  • f 是空弦的频率,单位 Hz。它由你的定弦和你的 A4 决定。
  • 386.088 是重力加速度,单位为英寸每秒的平方。它把磅质量换算成磅力。

半音

降调:2N/6

张力与频率的平方成正比。降一个半音,频率除以 21/12,所以张力除以 21/6:约减少 11%。降 N 个半音之后,张力只剩下 2−N/6,所以降两个全音就会少掉约 37%。想把手感找回来,琴弦需要粗约 2N/12 倍(缠绕弦要少一点,因为它的重量比直径涨得更快)。

每根弦都降同样的幅度。最后一列:10–⁠46 这套弦换算成常见弦径后的结果,弦长 25.5″(近似值)。
降的半音数张力手感相同的弦径10–⁠46 变成
1−11%×1.0610.5–⁠49
2−21%×1.1211–⁠52
3−29%×1.1912–⁠54
4−37%×1.2613–⁠59
5−44%×1.3313.5–⁠62
7−55%×1.5015–⁠70
12−75%×2.0020–⁠93.5

琴颈越长,拉力越大

弦长

张力也与弦长的平方成正比。同样的琴弦、同样的音高,在更长的琴颈上拉力更大,这就是巴里顿吉他用 27″ 到 30″ 琴颈的原因,也是同一套弦在 24.75″ 的琴上比在 25.5″ 的琴上手感更软的原因。

同样的琴弦、同样的音高,与 25.5″ 弦长相比。“相当于”一列显示的,和重新调弦造成的变化相同。
弦长以 cm 计张力相当于
24.75″62.9 cm−5.8%−0.5 个半音
25″63.5 cm−3.9%−0.3 个半音
25.5″64.8 cm0%基准
26.5″67.3 cm+8.0%+0.7 个半音
27″68.6 cm+12.1%+1.0 个半音
28″71.1 cm+20.6%+1.6 个半音
28.6″72.6 cm+25.8%+2.0 个半音
30″76.2 cm+38.4%+2.8 个半音

热门定弦

电吉他,弦长 25.5″,A4 = 440。六根弦的总张力。
定弦lbkg对比 E Standard手感相同
E Standard102.746.60%为此设计
E♭ Standard91.541.5−11%≈ 10.5–⁠49
Drop D99.245.0−3%≈ 10–⁠52
D Standard81.537.0−21%≈ 11–⁠52
Drop C78.735.7−23%≈ 11–⁠59
C Standard64.729.4−37%≈ 13–⁠59
Drop B70.131.8−32%≈ 12–⁠62
B Standard57.726.2−44%≈ 13.5–⁠62

手感

“手感”那些词是什么意思

每根弦的条形显示它的张力处在哪个位置。这些区间很粗略,单位是每根弦多少磅,只供参考:爵士乐手常常喜欢又粗又紧的弦,很多布鲁斯乐手则喜欢松的。

每根弦多少磅。12弦吉他用的弦比6弦木吉他更细,所以单独有一个区间。
乐器松弛偏松正常偏紧紧绷
电吉他低于 1212–⁠1414–⁠2020–⁠24高于 24
木吉他低于 1818–⁠2222–⁠3232–⁠38高于 38
12弦吉他低于 11.511.5–⁠15.515.5–⁠2828–⁠33高于 33
贝斯低于 2525–⁠3030–⁠4545–⁠52高于 52

精确度

它有多准?

光弦是按钢的密度算出来的,与厂商对照表的误差在大约半个百分点以内。缠绕弦取决于琴芯、缠绕线和厂商,所以数值来自对公开数据的拟合:与厂商对照表相比,预计有 ±2–⁠3% 的误差,同样弦径的不同品牌之间也会差几个百分点。计算器为光弦(钢)、镍缠绕(电吉他)、磷青铜(木吉他和12弦)和镍圆绕贝斯弦建立了模型。

准备好调音了吗?每种定弦都有自己的调音器页面,而在线调音器可以把任何定弦按半音整体升降。

常见问题

吉他上的张力有多大?

一套常规的 10–⁠46 电吉他弦,在弦长 25.5″ 的琴上调成 E Standard,约 103 lb(47 kg),每根弦大约 15 到 19 lb。一套 12–⁠53 的木吉他弦拉力约 161 lb,弦长 34″ 的4弦贝斯配 45–⁠105 约 173 lb,12弦吉他约 251 lb。

降调时需要换更粗的弦吗?

降半音不需要:大多数人继续用原来的那套弦。每降一个半音,张力就减少约 11%,所以从大约降两个全音(C Standard,减少 37%)开始,琴弦会开始发松、打品。想在 C Standard 里保持 10–⁠46 一套弦的手感,可以试试大约 13–⁠59。

弦长会改变琴弦张力吗?

会,而且与弦长的平方成正比。同样的琴弦、同样的音高,在 25.5″ 的琴颈上比在 24.75″ 的琴颈上张力大约高 6%,而 27″ 的琴颈会再高约 12%:接近升高一个半音。