The Acoustical Characteristics of the Hae-keum

奚琴의 音響學的 特性

In order to investigate the acoustical characteristics of the Hae-keum (Korean traditional musical instrument) tone quality, the spectrum and wave form of Hae-keum sounds were analyzed by the FFT Analyzer. The analysis was carried out by the varying of the tension of Hae-keum strings, the positions of bridge and the top plate's thickness of Hae-keum respectively. According to the experiment, the following results are obtained ; the over tone's amplitude nearby the top plate resonance frequency is greater than the fundamental tone's amplitude because the top plate resonance frequency is higher than the fundamental tone's frequency. Tone qualities are better when the bridge is situated in the middle of top plate and the tension of strings is larger. The inharmonicity coefficient of the Hae-keum's second string is 0.049 cents/$n^2$. The brilliance and richness is poor, because we seldom found the over tone over 5kHz and the inharmonicity of the Hae-keum is greater than that of a violin. Also we confirmed that we are able to get the best tone quality in 4.5mm thickness of the Hae-keum's top plate.

奚琴 音質의 音響學的 特性을 조사하기 위해 奚琴音의 파워스펙트럼과 時間波形을 FFT Analyzer를 이용하여 분석하였다. 奚琴絃의 張力과 遠山(bridge)의 위치, 腹板(top plate)의 두께등을 변화시키면서 분석을 하였다. 실험에 의하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 腹板의 共振周波數가 絃의 基音의 周波數보다 높기 때문에, 基音의 音壓보다 腹板의 共振周波數 부근의 上音들의 音壓이 더 큼을 알았다. 絃의 張力이 강할 때와 遠山이 腹板의 중앙에 위치하였을 때가 音質이 보다 우수하였다. 奚琴 遊絃의 inharmonicity 계수는 0.049 cents/$n^2$이었다. 5kHz 이상의 上音은 발견할 수 없었으며, 奚琴의 inharmonicity가 violin의 inharmonicity보다 큰 값을 나타내었는데 이를 통해 奚琴음의 明瞭度와 豊富性이 부족하다는 것을 알 수 있었다. 奚琴筒의 共振周波數(MAR)와 腹板의 共振周波數(MWR)의 周波數比는 1 octave 정도일 때 奚琴이 가장 좋은 음색을 갖는다는 것을 밝혔으며 이때 腹板의 두께는 4.5mm 정도이다.