Abstract

Bu araştırmada, bağlamanın dip bölümünde bulunan ses deliği ile tekne üzerinde icracı yönüne açılan ikinci ses deliğinin farklı açıklık durumlarının çalgının akustik yanıtı üzerindeki etkilerinin belirlenmesi amaçlanmıştır. Çalışma, tek bir kısa sap bağlama üzerinde kontrollü darbe uyarımına dayalı karşılaştırmalı deneysel yöntemle gerçekleştirilmiştir. Ses deliklerinin açık, yarı açık ve kapalı olduğu farklı düzenlerde çalgının akustik yanıtı, icracının kulağına karşılık gelen yakın alan konumu ile çalgının önünde 1 m uzaklıkta bulunan dinleyici konumundan ölçülmüştür. Darbe çekiciyle uygulanan kuvvet giriş sinyali, mikrofonlardan kaydedilen ses basıncı ise çıkış sinyali olarak değerlendirilmiştir. Elde edilen veriler, Mutlak Frekans Tepki Fonksiyonu eğrileri ve yalnızca dip ses deliğinin açık olduğu referans düzene göre hesaplanan frekans tepki farklılıkları üzerinden incelenmiştir. Bulgular, ses deliği açıklık durumlarının bağlamanın akustik yanıtını frekans bölgesine ve ölçüm yönüne bağlı olarak değiştirdiğini göstermiştir. Her iki ses deliğinin açık olduğu durumda en belirgin artış icracı konumunda ortaya çıkmış, ancak bu etkinin 1 m uzaklıktaki dinleyici konumuna aynı düzeyde taşınmadığı belirlenmiştir. İcracı yönündeki ses deliğinin yarı açık olduğu durumda ise açık ve kapalı durumlar arasında doğrusal bir ara yanıt oluşmamış; farklı frekans bölgelerinde artış ve azalışlar görülmüştür. Ayrıca bazı frekans bölgelerinde her iki ses deliğinin kapalı olduğu düzenin dinleyici konumunda daha yüksek yanıt oluşturması, ses deliğinin açılmasının her frekansta ve her yönde doğrudan daha yüksek ses yayınımı sağlamadığını ortaya koymuştur. Sonuçlar, ses deliklerinin yalnızca havanın dışarı çıkmasını sağlayan pasif açıklıklar olmadığını; ses tablası, gövde titreşimleri ve gövde içi hava hareketiyle birlikte çalışan, frekans dengesini ve yönsel ses yayınımını etkileyen akustik açıdan etkin yapı elemanları olduğunu göstermektedir. Bu nedenle icracı yönüne açılan ikinci ses deliğinin, toplam ses yayınımını bütün yönlerde eşit biçimde artıran bir unsurdan çok, icracının algıladığı yakın alan yanıtını ve tınısal dengeyi değiştiren bir tasarım değişkeni olarak değerlendirilmesi gerekmektedir. Çalgı seçimi ile sahne ve stüdyo mikrofonlamasında, icracı ve dinleyici konumlarında oluşabilecek bu akustik farklılıkların dikkate alınması önerilmektedir.

Abstract

This study aimed to determine the effects of different opening conditions of the sound hole located at the lower end of the bağlama bowl and the second sound hole opened on the player-side of the bowl on the acoustic response of the instrument. The study was conducted on a single short-neck bağlama using a comparative experimental method based on controlled impact excitation. Under different configurations in which the sound holes were open, partially open, or closed, the acoustic response of the instrument was measured at a near-field position corresponding to the player’s ear and at a listener position located 1 m in front of the instrument. The force applied by the impact hammer was treated as the input signal, while the sound-pressure responses recorded by the microphones were treated as the output signals. The data were analysed using Absolute Frequency Response Function curves and frequency-response differences calculated relative to the reference configuration in which only the lower sound hole was open. The findings showed that the opening conditions of the sound holes altered the acoustic response of the bağlama depending on the frequency region and measurement direction. When both sound holes were open, the most pronounced increase occurred at the player position; however, this effect was not transferred to the listener position at a distance of 1 m to the same extent. When the player-side sound hole was partially open, no linear intermediate response was observed between the open and closed conditions; instead, increases and decreases occurred in different frequency regions. Furthermore, the fact that the configuration in which both sound holes were closed produced a higher response at the listener position in some frequency regions demonstrated that opening a sound hole does not directly result in greater sound radiation at every frequency or in every direction. The results indicate that sound holes are not merely passive openings through which air escapes, but acoustically active structural elements that function together with the soundboard, body vibrations, and enclosed-air motion, thereby affecting frequency balance and directional sound radiation. Therefore, the second sound hole opened on the player-side should be regarded not as an element that increases the total sound radiation equally in all directions, but as a design variable that modifies the near-field response and timbral balance perceived by the player. It is recommended that these acoustic differences between the player and listener positions be taken into account in instrument selection and in stage and studio microphone placement.

Structured Abstract:

The bağlama is a plucked string instrument whose soundholes may be located on the bowl rather than on the soundboard. In common construction practice, a Bottom Soundhole (BSH) is positioned near the lower end of the bowl, while some contemporary instruments also include a Performer-Side Soundhole (PSH) that can be closed, half-open, or fully open. The PSH is generally intended to strengthen the acoustic feedback reaching the performer; however, its influence on the response measured in front of the instrument, its variation across frequency regions, and the behaviour of partially open configurations require measurement-based evaluation. This study therefore investigated how different BSH and PSH aperture configurations affect the sound-pressure-to-force frequency response of a short-neck bağlama at performer and listener positions, with particular reference to the conventional configuration in which only the BSH is open.

Soundholes operate as part of the coupled structural-acoustic system of a string instrument. Vibrational energy transferred from the strings through the bridge excites the soundboard and body, while the enclosed air volume and the openings contribute to the resulting external sound field. Accordingly, the acoustic function of a soundhole depends not only on its open area but also on its geometry, position, perimeter, proximity to the body walls, and interaction with other openings. Although these relationships have been examined extensively in guitars and violins, systematic experimental research directly addressing soundhole design in the bağlama remains limited. By evaluating the PSH as a frequency- and position-sensitive design variable, the present study contributes a controlled, measurement-based perspective to an area that has largely developed through the practical experience of makers and performers.

A comparative experimental design based on controlled impact excitation was applied to a single short-neck bağlama. The use of the same instrument throughout the experiment made it possible to compare the acoustic effects of the aperture configurations independently of structural differences between instruments. The principal structural characteristics, string set and age, tuning, reference frequency, measurement environment, instrument position, impact point, microphone locations, and measurement geometry were therefore held constant, while only the soundhole configurations were systematically varied. The BSH and PSH were each tested in closed, half-open, and fully open cover positions corresponding to 0°, 45°, and 90°, respectively. The half-open designation refers to the mechanical cover angle and does not necessarily correspond to exactly half of the fully open aperture area. The BSH-O / PSH-C configuration, in which the bottom opening was exposed and the performer-side opening was closed, was adopted as the reference condition.

The instrument was excited at a fixed point near the bass-string side of the bridge with an instrumented impact hammer. The hammer force was used as the input signal and the sound pressure recorded by the microphones as the output. Measurements were obtained at a near-field position corresponding approximately to the performer’s ear and at a listener position located 1 m in front of the instrument. For each soundhole configuration, the bağlama was measured at 36 angular orientations from 0° to 350° in 10° increments on a rotating platform, and the responses were averaged. This procedure reduced dependence on a single radiation direction and produced a more representative, instrument-focused comparison of the configurations. Sound-ressure-to-force frequency response functions were calculated using the H1 estimator. The resulting FRF magnitude levels were evaluated using A-weighting and one-third-octave smoothing. Absolute FRF curves were used to compare the overall responses, whereas ΔFRF curves quantified changes relative to the BSH-O / PSH-C reference. Interpretation focused mainly on frequencies at and above 100 Hz, which correspond more closely to the musical operating range of the instrument.

The results demonstrated that soundhole aperture conditions altered the measured acoustic response as a function of both frequency and measurement position. The clearest and most consistent separation occurred at the performer position. When the BSH and PSH were both fully open, the sound-pressure-to-force response increased across a broad frequency range above approximately 100 Hz rather than being confined to a single resonance. Relative to the reference configuration, the mean performer-side ΔFRF values were +8.9 dB(A) in the 100–250 Hz region, +6.8 dB(A) in 315–630 Hz, +5.1 dB(A) in 800–1600 Hz, +7.3 dB(A) in 2000–4000 Hz, and +5.7 dB(A) in 5000–8000 Hz. The response around 85–90 Hz showed a different tendency, indicating that opening the PSH reshaped the spectral distribution rather than applying the same increase throughout the spectrum. 

At the 1 m listener position, the configurations produced a more compact response range. The broadband increase measured near the performer was therefore principally associated with the performer-side measurement direction. At the listener position, the fully open PSH produced a limited increase in the 100–250 Hz region, while the mean differences above 315 Hz remained close to the reference level and included small positive or negative variations depending on frequency. The half-open PSH produced a selective frequency-dependent pattern rather than a uniform intermediate response. Its performer-side regional averages ranged from −0.6 to +5.0 dB(A), and its listener-side averages ranged from −0.7 to +2.0 dB(A). These findings show that aperture angle and measured acoustic response are related through a non-linear and non-monotonic interaction in which changes are redistributed across frequency and measurement position.

Taken together, the findings obtained from this single short-neck bağlama establish the PSH as an effective acoustic design variable capable of modifying the near-field response and spectral balance measured toward the performer while producing more limited changes at the listener position 1 m in front of the instrument. The study’s main contribution is to demonstrate under controlled conditions that BSH and PSH aperture configurations can create distinct, directional, and frequency-dependent acoustic outcomes when the other structural variables are held constant. This result is directly relevant to bağlama making, instrument selection, performance practice, and stage or studio microphone placement. The experimental approach also provides a reproducible framework that can be extended to bağlamas with different dimensions, bowl geometries, soundboard properties, and soundhole designs. Complementary modal, internal-pressure, performance, and perceptual investigations can build on this foundation to explain the physical mechanisms underlying the measured changes and their relationships with perceived loudness, timbre, projection, and the performer’s experience of the instrument.

Yapılandırılmış Özet:

Bağlama, ses delikleri ses tablası yerine tekne üzerinde konumlandırılabilen mızraplı bir telli çalgıdır. Yaygın yapım uygulamalarında Dip Ses Deliği (DSD) teknenin alt bölümünde yer alırken, bazı çağdaş bağlamalarda teknenin icracıya bakan tarafında kapalı, yarı açık veya tamamen açık olarak kullanılabilen bir İcracı Yönü Ses Deliği (İYSD) bulunmaktadır. İYSD’nin icracıya ulaşan akustik geri bildirimi güçlendirdiği genel olarak kabul edilmekle birlikte, bu etkinin çalgının önünde ölçülen yanıta ne ölçüde taşındığı, farklı frekans bölgelerinde nasıl değiştiği ve yarı açık düzenin nasıl bir akustik yanıt oluşturduğu ölçüme dayalı olarak değerlendirilmelidir. Bu çalışma, DSD ve İYSD’nin farklı açıklık düzenlerinin kısa sap bir bağlamanın icracı ve dinleyici konumlarında ölçülen ses basıncı/kuvvet frekans yanıtını, yalnızca DSD’nin açık olduğu geleneksel referans düzene göre nasıl değiştirdiğini incelemektedir.

Ses delikleri, telli çalgıların bağlaşık yapısal-akustik sistemi içinde işlev görmektedir. Tellerden köprü aracılığıyla aktarılan titreşim enerjisi ses tablasını ve gövdeyi uyarırken, gövde içindeki hava hacmi ve açıklıklar da dış ortama yayılan akustik alanın oluşumuna katkıda bulunmaktadır. Bu nedenle bir ses deliğinin akustik işlevi yalnızca açık alan miktarına değil; geometrisine, konumuna, çevre uzunluğuna, gövde duvarlarına yakınlığına ve diğer açıklıklarla etkileşimine de bağlıdır. Bu ilişkiler gitar ve kemanlarda ayrıntılı biçimde incelenmiş olmakla birlikte, bağlamada doğrudan ses deliği tasarımına odaklanan sistematik deneysel çalışmalar sınırlıdır. Bu araştırma, İYSD’yi frekansa ve ölçüm konumuna duyarlı bir tasarım değişkeni olarak değerlendirerek, büyük ölçüde yapımcı ve icracı deneyimiyle gelişen bu alana kontrollü ve ölçüme dayalı bir yaklaşım sunmaktadır.

Araştırmada kontrollü darbe uyarımına dayalı karşılaştırmalı deneysel bir tasarım uygulanmış ve tek bir kısa sap bağlama kullanılmıştır. Deney boyunca aynı çalgının kullanılması, ses deliği açıklık düzenlerinin akustik etkilerinin çalgılar arasındaki yapısal farklılıklardan bağımsız biçimde karşılaştırılmasına olanak sağlamıştır. Bu amaçla çalgının temel yapısal özellikleri, tel seti ve tel yaşı, akort düzeni, referans frekansı, ölçüm ortamı, çalgı konumu, darbe noktası, mikrofon konumları ve ölçüm geometrisi sabit tutulmuş; yalnızca ses deliği düzenleri sistematik olarak değiştirilmiştir. DSD ve İYSD, 0° kapalı, 45° yarı açık ve 90° tamamen açık olmak üzere üç kapak konumunda denenmiştir. Yarı açık tanımlaması kapağın mekanik açı konumunu ifade etmekte, tam açık alanın tam olarak yarısına karşılık gelmemektedir. DSD’nin açık, İYSD’nin kapalı olduğu DSD-A / İYSD-K düzeni referans durum olarak kabul edilmiştir.

Çalgı, köprünün bas tellere yakın tarafında belirlenen sabit bir noktadan ölçüm özellikli darbe çekiciyle uyarılmıştır. Darbe kuvveti giriş, mikrofonlarla kaydedilen ses basıncı ise çıkış sinyali olarak tanımlanmıştır. Ölçümler, yaklaşık olarak icracının kulağına karşılık gelen yakın alan konumu ile çalgının 1 m önündeki dinleyici konumunda gerçekleştirilmiştir. Her ses deliği düzeninde bağlama, döner platform üzerinde 0° ile 350° arasında 10° aralıklarla 36 açısal konumda ölçülmüş ve yanıtlar ortalanmıştır. Bu yöntem, sonuçların tek bir ses yayınım yönüne bağımlılığını azaltarak düzenlerin daha temsil edici ve çalgı odaklı biçimde karşılaştırılmasına olanak sağlamıştır. Ses basıncı/kuvvet Frekans Tepki Fonksiyonları H1 kestiricisiyle hesaplanmış; elde edilen FRF büyüklük düzeyleri A-ağırlıklı ve 1/3 oktav yumuşatmalı olarak değerlendirilmiştir. Genel yanıtları karşılaştırmak için Mutlak FRF, referans düzene göre oluşan değişimleri nicelleştirmek için ΔFRF eğrileri kullanılmıştır. Yorumlamada, çalgının müzikal çalışma aralığı açısından daha anlamlı olan 100 Hz ve üzerindeki frekans bölgeleri esas alınmıştır.

Bulgular, ses deliği açıklık durumlarının ölçülen akustik yanıtı hem frekansa hem de ölçüm konumuna bağlı olarak değiştirdiğini göstermiştir. En belirgin ve en kararlı ayrışma icracı konumunda ortaya çıkmıştır. DSD ve İYSD’nin tamamen açık olduğu durumda ses basıncı/kuvvet yanıtı, yaklaşık 100 Hz’in üzerindeki geniş bir frekans aralığında artmış ve değişim tek bir rezonans bölgesiyle sınırlı kalmamıştır. Referans düzene göre icracı yönündeki ortalama ΔFRF değerleri 100–250 Hz bölgesinde +8,9 dB(A), 315–630 Hz’de +6,8 dB(A), 800–1600 Hz’de +5,1 dB(A), 2000–4000 Hz’de +7,3 dB(A) ve 5000–8000 Hz’de +5,7 dB(A) olarak belirlenmiştir. Yaklaşık 85–90 Hz çevresinde farklı bir eğilim gözlenmesi, İYSD’nin açılmasının bütün spektruma aynı büyüklükte bir artış eklemekten çok frekans dağılımını yeniden biçimlendirdiğini göstermektedir. 

Çalgının 1 m önündeki dinleyici konumunda düzenler daha dar bir yanıt aralığında toplanmıştır. Böylece icracı yakınında ölçülen geniş bantlı artışın esas olarak icracı yönündeki ölçüm konumuyla ilişkili olduğu ortaya çıkmıştır. Dinleyici konumunda tam açık İYSD, 100–250 Hz bölgesinde sınırlı bir artış oluşturmuş; 315 Hz’in üzerindeki ortalama farklılıklar ise frekans bölgesine göre küçük pozitif veya negatif değişimlerle referans düzeyine yakın kalmıştır. İYSD’nin yarı açık durumu, tekdüze bir ara yanıt yerine frekansa bağlı seçici bir örüntü meydana getirmiştir. İcracı yönündeki bölgesel ortalamalar −0,6 ile +5,0 dB(A), dinleyici yönündeki ortalamalar ise −0,7 ile +2,0 dB(A) arasında değişmiştir. Bu bulgular, kapak açısı ile ölçülen akustik yanıt arasındaki ilişkinin doğrusal ve monoton olmadığını; açıklık değişiminin yanıtı frekans ve ölçüm konumu bakımından yeniden dağıttığını ortaya koymaktadır.

Tek bir kısa sap bağlama üzerinden elde edilen bulgular birlikte değerlendirildiğinde İYSD’nin, icracı yönünde ölçülen yakın alan yanıtını ve spektral dengeyi belirgin biçimde değiştirebilen, buna karşılık çalgının 1 m önündeki yanıtta daha sınırlı değişimler oluşturan etkili bir akustik tasarım değişkeni olduğu görülmektedir. Çalışmanın temel katkısı, diğer yapısal değişkenler sabit tutulduğunda DSD ve İYSD açıklık düzenlerinin yönsel ve frekansa bağlı farklı akustik sonuçlar oluşturabildiğini kontrollü koşullar altında göstermesidir. Bu sonuç; bağlama yapımı, çalgı seçimi, icra uygulamaları ile sahne ve stüdyo mikrofon yerleşimi açısından doğrudan önem taşımaktadır. Araştırmada kullanılan deneysel yaklaşım, farklı bağlama boyutları, tekne geometrileri, ses tablası özellikleri ve ses deliği tasarımları üzerinde uygulanarak genişletilebilecek tekrarlanabilir bir çerçeve sunmaktadır. Modal analiz, gövde içi ses basıncı, kontrollü icra ve algısal değerlendirmelerle desteklenecek ileri çalışmalar, gözlenen değişimlerin fiziksel mekanizmalarını ve bunların algılanan gürlük, tını, projeksiyon ile icracının kendi çalgısını işitme deneyimi üzerindeki karşılığını daha ayrıntılı biçimde ortaya koyabilir.

الملخص البنيوي:

البغلاما آلة موسيقية ذات أوتار تُعزف بالريشة (مزراب)، حيث قد تكون فتحات الصوت فيها موضوعة على جسم الصندوق (الوعاء) بدلاً من الصفيحة الصوتية العلوية. في ممارسات البناء التقليدية، توضع الفتحة الصوتية السفلية (BSH) بالقرب من الطرف السفلي لجسم الصندوق، بينما تحتوي بعض الآلات الحديثة أيضاً على فتحة صوتية جانب العازف (PSH) يمكن أن تكون مغلقة، أو نصف مفتوحة، أو مفتوحة بالكامل. يُقصد من فتحة PSH عموماً تعزيز التغذية الراجعة الصوتية الواصلة إلى العازف؛ ومع ذلك، فإن تأثيرها على الاستجابة المقاسة أمام الآلة، وتفاوتها عبر مناطق التردد المختلفة، وسلوك التهيئات المفتوحة جزئياً، يتطلب تقييماً مبنياً على القياس. لذلك، بحثت هذه الدراسة في كيفية تأثير تهيئات فتحة BSH وفتحة PSH المختلفة على استجابة التردد لنسبة الضغط الصوتي إلى القوة لآلة بغلاما ذات عنق قصير، في موضعي العازف والمستمع، مع الإشارة بشكل خاص إلى التهيئة التقليدية التي تكون فيها فتحة BSH فقط مفتوحة.

تعمل فتحات الصوت كجزء من النظام البنيوي-الصوتي المترابط لآلة ذات أوتار. تنتقل الطاقة الاهتزازية من الأوتار عبر الفرس لتحفز الصفيحة الصوتية والجسم، بينما يساهم حجم الهواء المحصور والفتحات في تشكيل الحقل الصوتي الخارجي الناتج. وبناءً على ذلك، لا تعتمد الوظيفة الصوتية لفتحة الصوت على مساحتها المفتوحة فقط، بل أيضاً على شكلها الهندسي وموضعها ومحيطها وقربها من جدران الجسم وتفاعلها مع الفتحات الأخرى. ومع أن هذه العلاقات قد دُرست باستفاضة في الجيتار والكمان، فإن البحوث التجريبية المنهجية التي تتناول تصميم فتحات الصوت في آلة البغلاما مباشرة تبقى محدودة. من خلال تقييم فتحة PSH كمتغير تصميمي حساس للتردد والموضع، تقدم هذه الدراسة منظوراً مضبوطاً ومبنياً على القياس لمجال تطور إلى حد كبير من خلال الخبرة العملية للصناع والعازفين.

طُبق تصميم تجريبي مقارن يعتمد على الإثارة بالصدمة المضبوطة على آلة بغلاما واحدة ذات عنق قصير. سمح استخدام الآلة نفسها طوال التجربة بمقارنة التأثيرات الصوتية لتهيئات الفتحات بشكل مستقل عن الاختلافات البنيوية بين الآلات. لذلك، تم الحفاظ على الخصائص البنيوية الأساسية، وطاقم الأوتار وعمرها، وضبط الشد، والتردد المرجعي، وبيئة القياس، وموضع الآلة، ونقطة الصدم، ومواضع الميكروفونات، وهندسة القياس ثابتة، بينما تم تغيير تهيئات فتحات الصوت بشكل منهجي فقط. اختُبرت كل من BSH و PSH في وضعيات غطاء مغلقة ونصف مفتوحة ومفتوحة بالكامل، تقابل 0° و45° و90° على التوالي. تشير تسمية «نصف مفتوحة» إلى زاوية الغطاء الميكانيكية ولا تقابل بالضرورة نصف مساحة الفتحة المفتوحة بالكامل تماماً. اعتُمدت تهيئة BSH-مفتوحة / PSH-مغلقة، التي تكون فيها الفتحة السفلية مكشوفة والفتحة الجانبية للعازف مغلقة، كحالة مرجعية.

أُثيرت الآلة عند نقطة ثابتة قريبة من جانب الأوتار الغليظة (الباص) من الفرس بواسطة مطرقة صدم مزودة بأجهزة قياس. استُخدمت قوة المطرقة كإشارة دخل، والضغط الصوتي المسجل بواسطة الميكروفونات كإشارة خرج. جرى الحصول على القياسات عند موضع قريب المجال يقابل تقريباً أذن العازف، وعند موضع مستمع يقع على مسافة متر واحد أمام الآلة. لكل تهيئة من فتحات الصوت، قيست البغلاما عند 36 اتجاهاً زاوياً من 0° إلى 350° بخطوات 10° على منصة دوارة، وتم أخذ متوسط الاستجابات. قلل هذا الإجراء من الاعتماد على اتجاه إشعاع واحد، وأنتج مقارنة أكثر تمثيلاً وتركيزاً على الآلة بين التهيئات. حُسبت دوال استجابة التردد لنسبة الضغط الصوتي إلى القوة باستخدام مقدر H1. وقُيّمت مستويات مقدار دالة استجابة التردد (FRF) الناتجة باستخدام الترجيح A والتنعيم بعرض ثلث الأوكتاف. استُخدمت منحنيات FRF المطلقة لمقارنة الاستجابات الكلية، بينما قاست منحنيات ΔFRF التغيرات النسبية إلى التهيئة المرجعية BSH-مفتوحة / PSH-مغلقة. تركز التفسير بشكل أساسي على الترددات عند 100 هرتز وما فوقها، والتي تقابل بشكل أوثق النطاق التشغيلي الموسيقي للآلة.

أظهرت النتائج أن حالات فتحة الصوت غيّرت الاستجابة الصوتية المقاسة كدالة لكل من التردد وموضع القياس معاً. حدث الفصل الأوضح والأكثر ثباتاً عند موضع العازف. عندما كانت كل من BSH و PSH مفتوحتين بالكامل، ازدادت استجابة نسبة الضغط الصوتي إلى القوة عبر نطاق تردد واسع فوق حوالي 100 هرتز، بدلاً من أن تنحصر في رنين واحد. بالنسبة إلى التهيئة المرجعية، بلغت القيم المتوسطة لـΔFRF في جانب العازف: +8.9 dB(A) في نطاق 100-250 هرتز، و+6.8 dB(A) في 315-630 هرتز، و+5.1 dB(A) في 800-1600 هرتز، و+7.3 dB(A) في 2000-4000 هرتز، و+5.7 dB(A) في 5000-8000 هرتز. أظهرت الاستجابة حول 85-90 هرتز اتجاهاً مختلفاً، مما يشير إلى أن فتح PSH أعاد تشكيل التوزيع الطيفي بدلاً من تطبيق زيادة متماثلة عبر الطيف بأكمله.

عند موضع المستمع على مسافة متر واحد، أنتجت التهيئات نطاق استجابة أكثر تراصاً. ولذلك ارتبطت الزيادة العريضة النطاق المقاسة قرب العازف بشكل أساسي باتجاه القياس عند جانب العازف. عند موضع المستمع، أنتجت فتحة PSH المفتوحة بالكامل زيادة محدودة في نطاق 100-250 هرتز، بينما بقيت الفروق المتوسطة فوق 315 هرتز قريبة من المستوى المرجعي مع تغيرات صغيرة إيجابية أو سلبية تبعاً للتردد. أنتجت فتحة PSH نصف المفتوحة نمطاً انتقائياً معتمداً على التردد بدلاً من استجابة وسيطة منتظمة. تراوحت متوسطاتها الإقليمية في جانب العازف بين −0.6 و+5.0 dB(A)، وتراوحت متوسطاتها في جانب المستمع بين −0.7 و+2.0 dB(A). تُظهر هذه النتائج أن زاوية الفتحة والاستجابة الصوتية المقاسة مرتبطتان من خلال تفاعل غير خطي وغير رتيب تُعاد فيه توزيع التغيرات عبر التردد وموضع القياس.",

"بالنظر إلى النتائج مجتمعة من هذه البغلاما الواحدة ذات العنق القصير، تُثبت هذه الدراسة أن فتحة PSH متغير تصميمي صوتي فعّال قادر على تعديل الاستجابة قريبة المجال والتوازن الطيفي المقاسين نحو العازف، بينما تُنتج تغيرات أكثر محدودية عند موضع المستمع على مسافة متر واحد أمام الآلة. تتمثل المساهمة الرئيسية لهذه الدراسة في إظهار أن تهيئات فتحتي BSH و PSH يمكن أن تُنتج نتائج صوتية اتجاهية ومعتمدة على التردد متمايزة عندما تُثبت المتغيرات البنيوية الأخرى، تحت شروط مضبوطة. تتصل هذه النتيجة مباشرة بصناعة البغلاما، واختيار الآلة، وممارسة الأداء، وتوضيع الميكروفونات على المسرح أو في الاستوديو. يوفر النهج التجريبي أيضاً إطاراً قابلاً للتكرار يمكن توسيعه ليشمل آلات بغلاما ذات أبعاد وهندسات صندوق وخصائص صفيحة صوتية وتصاميم فتحات صوت مختلفة. يمكن أن تبني الدراسات التكميلية للأنماط الاهتزازية، والضغط الداخلي، والأداء، والإدراك الحسي على هذا الأساس لتفسير الآليات الفيزيائية الكامنة وراء التغيرات المقاسة وعلاقاتها بالجهارة المدركة، والجرس الصوتي، والانتشار، وتجربة العازف مع آلته.

Résumé Structuré:

Le bağlama est un instrument à cordes pincées dont les ouïes (trous de résonance) peuvent être situées sur la caisse plutôt que sur la table d'harmonie. Dans la pratique de fabrication courante, une ouïe inférieure (BSH, Bottom Soundhole) est positionnée près de l'extrémité inférieure de la caisse, tandis que certains instruments contemporains comportent également une ouïe côté interprète (PSH, Performer-Side Soundhole) qui peut être fermée, semi-ouverte ou entièrement ouverte. La PSH est généralement destinée à renforcer la rétroaction acoustique parvenant à l'interprète ; toutefois, son influence sur la réponse mesurée devant l'instrument, sa variation selon les régions fréquentielles et le comportement des configurations partiellement ouvertes nécessitent une évaluation fondée sur la mesure. Cette étude a donc examiné comment différentes configurations d'ouverture de la BSH et de la PSH affectent la fonction de réponse en fréquence pression acoustique/force d'un bağlama à manche court, aux positions de l'interprète et de l'auditeur, en se référant en particulier à la configuration conventionnelle où seule la BSH est ouverte.

Les ouïes fonctionnent comme partie intégrante du système structuro-acoustique couplé d'un instrument à cordes. L'énergie vibratoire transmise par les cordes via le chevalet excite la table d'harmonie et le corps, tandis que le volume d'air enfermé et les ouvertures contribuent au champ sonore externe résultant. Par conséquent, la fonction acoustique d'une ouïe dépend non seulement de sa surface ouverte, mais aussi de sa géométrie, de sa position, de son périmètre, de sa proximité avec les parois du corps et de son interaction avec d'autres ouvertures. Bien que ces relations aient été largement étudiées pour les guitares et les violons, la recherche expérimentale systématique portant directement sur la conception des ouïes du bağlama reste limitée. En évaluant la PSH comme variable de conception sensible à la fréquence et à la position, la présente étude apporte une perspective contrôlée et fondée sur la mesure à un domaine qui s'est largement développé à partir de l'expérience pratique des luthiers et des interprètes.

Un dispositif expérimental comparatif fondé sur une excitation par impact contrôlé a été appliqué à un seul bağlama à manche court. L'utilisation du même instrument tout au long de l'expérience a permis de comparer les effets acoustiques des configurations d'ouverture indépendamment des différences structurelles entre instruments. À cette fin, les principales caractéristiques structurelles, le jeu de cordes et son âge, l'accordage, la fréquence de référence, l'environnement de mesure, la position de l'instrument, le point d'impact, les positions des microphones et la géométrie de mesure ont été maintenus constants, seules les configurations des ouïes étant systématiquement variées. La BSH et la PSH ont chacune été testées dans des positions de couvercle fermée, semi-ouverte et entièrement ouverte, correspondant respectivement à 0°, 45° et 90°. La désignation « semi-ouverte » renvoie à l'angle mécanique du couvercle et ne correspond pas nécessairement exactement à la moitié de la surface d'ouverture totale. La configuration BSH-ouverte / PSH-fermée, dans laquelle l'ouverture inférieure est exposée et l'ouverture côté interprète fermée, a été adoptée comme condition de référence.

L'instrument a été excité en un point fixe proche du côté des cordes graves du chevalet à l'aide d'un marteau d'impact instrumenté. La force du marteau a servi de signal d'entrée et la pression acoustique enregistrée par les microphones de signal de sortie. Les mesures ont été obtenues à une position en champ proche correspondant approximativement à l'oreille de l'interprète et à une position d'auditeur située à 1 m devant l'instrument. Pour chaque configuration d'ouïe, le bağlama a été mesuré selon 36 orientations angulaires de 0° à 350° par incréments de 10° sur une plateforme rotative, et les réponses ont été moyennées. Cette procédure a réduit la dépendance à une seule direction de rayonnement et a produit une comparaison plus représentative et centrée sur l'instrument des configurations. Les fonctions de réponse en fréquence pression acoustique/force ont été calculées à l'aide de l'estimateur H1. Les niveaux d'amplitude de FRF obtenus ont été évalués avec pondération A et un lissage au tiers d'octave. Des courbes de FRF absolues ont été utilisées pour comparer les réponses globales, tandis que des courbes ΔFRF quantifiaient les changements relatifs à la référence BSH-ouverte / PSH-fermée. L'interprétation s'est principalement concentrée sur les fréquences à partir de 100 Hz, qui correspondent plus étroitement à la plage de fonctionnement musical de l'instrument.

Les résultats ont montré que les conditions d'ouverture des ouïes modifiaient la réponse acoustique mesurée en fonction à la fois de la fréquence et de la position de mesure. La séparation la plus nette et la plus cohérente est apparue à la position de l'interprète. Lorsque la BSH et la PSH étaient toutes deux entièrement ouvertes, la réponse pression acoustique/force augmentait sur une large plage de fréquences au-dessus d'environ 100 Hz, plutôt que de se limiter à une seule résonance. Par rapport à la configuration de référence, les valeurs moyennes de ΔFRF côté interprète étaient de +8,9 dB(A) dans la région 100-250 Hz, +6,8 dB(A) en 315-630 Hz, +5,1 dB(A) en 800-1600 Hz, +7,3 dB(A) en 2000-4000 Hz et +5,7 dB(A) en 5000-8000 Hz. La réponse autour de 85-90 Hz a montré une tendance différente, indiquant que l'ouverture de la PSH remodelait la distribution spectrale plutôt que d'appliquer une augmentation uniforme sur l'ensemble du spectre.

À la position d'auditeur à 1 m, les configurations ont produit une plage de réponse plus compacte. L'augmentation à large bande mesurée près de l'interprète était donc principalement associée à la direction de mesure côté interprète. À la position de l'auditeur, la PSH entièrement ouverte a produit une augmentation limitée dans la région 100-250 Hz, tandis que les différences moyennes au-dessus de 315 Hz restaient proches du niveau de référence, avec de petites variations positives ou négatives selon la fréquence. La PSH semi-ouverte a produit un motif sélectif dépendant de la fréquence plutôt qu'une réponse intermédiaire uniforme. Ses moyennes régionales côté interprète allaient de −0,6 à +5,0 dB(A), et ses moyennes côté auditeur de −0,7 à +2,0 dB(A). Ces résultats montrent que l'angle d'ouverture et la réponse acoustique mesurée sont liés par une interaction non linéaire et non monotone, dans laquelle les changements sont redistribués selon la fréquence et la position de mesure.

Pris ensemble, les résultats obtenus à partir de ce bağlama unique à manche court établissent la PSH comme une variable de conception acoustique efficace, capable de modifier la réponse en champ proche et l'équilibre spectral mesurés vers l'interprète, tout en produisant des changements plus limités à la position d'auditeur à 1 m devant l'instrument. La principale contribution de l'étude est de démontrer, dans des conditions contrôlées, que les configurations d'ouverture de la BSH et de la PSH peuvent créer des résultats acoustiques distincts, directionnels et dépendants de la fréquence lorsque les autres variables structurelles sont maintenues constantes. Ce résultat concerne directement la facture du bağlama, le choix de l'instrument, la pratique de l'interprétation, ainsi que le placement des microphones sur scène ou en studio. L'approche expérimentale fournit également un cadre reproductible pouvant être étendu à des bağlamas de dimensions, de géométries de caisse, de propriétés de table d'harmonie et de conceptions d'ouïes différentes. Des études complémentaires portant sur les modes propres, la pression interne, la performance et la perception pourront s'appuyer sur cette base pour expliquer les mécanismes physiques sous-jacents aux changements mesurés et leurs relations avec l'intensité perçue, le timbre, la projection et l'expérience de l'interprète avec son instrument.

Resumen Estructurado:

El bağlama es un instrumento de cuerda pulsada cuyas aberturas acústicas (bocas) pueden estar situadas en la caja en lugar de en la tapa armónica. En la práctica constructiva habitual, una Boca Inferior (BSH, Bottom Soundhole) se ubica cerca del extremo inferior de la caja, mientras que algunos instrumentos contemporáneos incluyen también una Boca Lateral del Intérprete (PSH, Performer-Side Soundhole) que puede estar cerrada, semiabierta o completamente abierta. La PSH está generalmente destinada a reforzar la retroalimentación acústica que llega al intérprete; sin embargo, su influencia sobre la respuesta medida frente al instrumento, su variación entre regiones de frecuencia y el comportamiento de las configuraciones parcialmente abiertas requieren una evaluación basada en mediciones. Por ello, este estudio investigó cómo distintas configuraciones de apertura de la BSH y la PSH afectan la función de respuesta en frecuencia de presión sonora respecto a la fuerza de un bağlama de mástil corto, en las posiciones del intérprete y del oyente, con referencia particular a la configuración convencional en la que solo la BSH está abierta.

Las bocas acústicas funcionan como parte del sistema estructural-acústico acoplado de un instrumento de cuerda. La energía vibratoria transmitida desde las cuerdas a través del puente excita la tapa armónica y el cuerpo, mientras que el volumen de aire encerrado y las aberturas contribuyen al campo sonoro externo resultante. En consecuencia, la función acústica de una boca no depende solo de su área abierta, sino también de su geometría, posición, perímetro, proximidad a las paredes del cuerpo e interacción con otras aberturas. Aunque estas relaciones se han examinado extensamente en guitarras y violines, la investigación experimental sistemática que aborda directamente el diseño de bocas acústicas en el bağlama sigue siendo limitada. Al evaluar la PSH como una variable de diseño sensible a la frecuencia y a la posición, el presente estudio aporta una perspectiva controlada y basada en mediciones a un área que se ha desarrollado en gran medida a través de la experiencia práctica de constructores e intérpretes.

Se aplicó un diseño experimental comparativo basado en excitación por impacto controlado a un único bağlama de mástil corto. El uso del mismo instrumento durante todo el experimento permitió comparar los efectos acústicos de las configuraciones de apertura independientemente de las diferencias estructurales entre instrumentos. Con este fin, se mantuvieron constantes las principales características estructurales, el juego de cuerdas y su antigüedad, la afinación, la frecuencia de referencia, el entorno de medición, la posición del instrumento, el punto de impacto, las posiciones de los micrófonos y la geometría de medición, variando sistemáticamente solo las configuraciones de las bocas acústicas. La BSH y la PSH se probaron cada una en posiciones de tapa cerrada, semiabierta y completamente abierta, correspondientes a 0°, 45° y 90°, respectivamente. La denominación «semiabierta» se refiere al ángulo mecánico de la tapa y no corresponde necesariamente a exactamente la mitad del área de apertura totalmente abierta. La configuración BSH-abierta / PSH-cerrada, en la que la abertura inferior está expuesta y la abertura lateral del intérprete está cerrada, se adoptó como condición de referencia.

El instrumento se excitó en un punto fijo cercano al lado de las cuerdas graves del puente mediante un martillo de impacto instrumentado. La fuerza del martillo se utilizó como señal de entrada y la presión sonora registrada por los micrófonos como señal de salida. Las mediciones se obtuvieron en una posición de campo cercano correspondiente aproximadamente al oído del intérprete y en una posición de oyente situada a 1 m frente al instrumento. Para cada configuración de boca acústica, el bağlama se midió en 36 orientaciones angulares de 0° a 350° en incrementos de 10° sobre una plataforma rotatoria, y las respuestas se promediaron. Este procedimiento redujo la dependencia de una única dirección de radiación y produjo una comparación más representativa y centrada en el instrumento de las configuraciones. Las funciones de respuesta en frecuencia de presión sonora respecto a la fuerza se calcularon mediante el estimador H1. Los niveles de magnitud de la FRF resultantes se evaluaron con ponderación A y suavizado de tercio de octava. Se utilizaron curvas de FRF absolutas para comparar las respuestas globales, mientras que las curvas ΔFRF cuantificaron los cambios relativos a la referencia BSH-abierta / PSH-cerrada. La interpretación se centró principalmente en las frecuencias a partir de 100 Hz, que corresponden más estrechamente al rango operativo musical del instrumento.

Los resultados demostraron que las condiciones de apertura de las bocas acústicas alteraron la respuesta acústica medida en función tanto de la frecuencia como de la posición de medición. La separación más clara y consistente se produjo en la posición del intérprete. Cuando la BSH y la PSH estaban ambas completamente abiertas, la respuesta de presión sonora respecto a la fuerza aumentó en un amplio rango de frecuencias por encima de aproximadamente 100 Hz, en lugar de limitarse a una sola resonancia. En relación con la configuración de referencia, los valores medios de ΔFRF del lado del intérprete fueron de +8,9 dB(A) en la región de 100-250 Hz, +6,8 dB(A) en 315-630 Hz, +5,1 dB(A) en 800-1600 Hz, +7,3 dB(A) en 2000-4000 Hz y +5,7 dB(A) en 5000-8000 Hz. La respuesta alrededor de 85-90 Hz mostró una tendencia diferente, lo que indica que la apertura de la PSH remodeló la distribución espectral en lugar de aplicar el mismo incremento en todo el espectro.

En la posición de oyente a 1 m, las configuraciones produjeron un rango de respuesta más compacto. El aumento de banda ancha medido cerca del intérprete se asoció, por lo tanto, principalmente con la dirección de medición del lado del intérprete. En la posición del oyente, la PSH completamente abierta produjo un aumento limitado en la región de 100-250 Hz, mientras que las diferencias medias por encima de 315 Hz permanecieron cercanas al nivel de referencia, con pequeñas variaciones positivas o negativas según la frecuencia. La PSH semiabierta produjo un patrón selectivo dependiente de la frecuencia en lugar de una respuesta intermedia uniforme. Sus promedios regionales del lado del intérprete oscilaron entre −0,6 y +5,0 dB(A), y sus promedios del lado del oyente entre −0,7 y +2,0 dB(A). Estos hallazgos muestran que el ángulo de apertura y la respuesta acústica medida están relacionados mediante una interacción no lineal y no monótona, en la que los cambios se redistribuyen según la frecuencia y la posición de medición.

En conjunto, los hallazgos obtenidos a partir de este único bağlama de mástil corto establecen la PSH como una variable de diseño acústico eficaz, capaz de modificar la respuesta de campo cercano y el equilibrio espectral medidos hacia el intérprete, produciendo a la vez cambios más limitados en la posición del oyente a 1 m frente al instrumento. La contribución principal del estudio es demostrar, en condiciones controladas, que las configuraciones de apertura de la BSH y la PSH pueden generar resultados acústicos distintos, direccionales y dependientes de la frecuencia cuando las demás variables estructurales se mantienen constantes. Este resultado es directamente relevante para la fabricación del bağlama, la selección del instrumento, la práctica interpretativa y la colocación de micrófonos en escenario o estudio. El enfoque experimental también proporciona un marco reproducible que puede extenderse a bağlamas con diferentes dimensiones, geometrías de caja, propiedades de tapa armónica y diseños de bocas acústicas. Investigaciones complementarias de tipo modal, de presión interna, de interpretación y perceptuales pueden basarse en este fundamento para explicar los mecanismos físicos subyacentes a los cambios medidos y su relación con la sonoridad percibida, el timbre, la proyección y la experiencia del intérprete con su instrumento.

结构化摘要：

巴拉玛（bağlama）是一种弹拨弦乐器，其音孔可能位于琴箱（共鸣箱）上，而不是面板上。在常见的制作工艺中，底部音孔（BSH）通常位于琴箱下端附近，而一些现代乐器还配有可关闭、半开或完全打开的演奏者侧音孔（PSH）。PSH通常旨在增强传达给演奏者的声学反馈；然而，其对乐器前方所测响应的影响、在不同频率区域的变化，以及部分开启配置下的表现，都需要基于测量的评估。因此，本研究考察了不同的BSH与PSH开口配置如何影响短颈巴拉玛在演奏者位置和听众位置处的声压/力频率响应，尤其以仅BSH打开的传统配置为参照。

音孔是弦乐器耦合结构—声学系统的一部分。弦通过琴桥传递的振动能量激励面板和琴体，而封闭的空气容积与开口共同作用形成了外部声场。因此，音孔的声学功能不仅取决于其开口面积，还取决于其几何形状、位置、周长、与琴体壁的距离，以及与其他开口的相互作用。尽管这些关系已在吉他和小提琴中得到广泛研究，但直接针对巴拉玛音孔设计的系统性实验研究仍然有限。通过将PSH评估为一个对频率和位置敏感的设计变量，本研究为一个主要依靠制琴师与演奏者实践经验发展起来的领域，提供了一种受控、以测量为基础的视角。

本研究对单一短颈巴拉玛采用了基于受控冲击激励的比较实验设计。在整个实验过程中使用同一把乐器，使得开口配置的声学效应可以在不受乐器间结构差异影响的情况下进行比较。为此，乐器的主要结构特征、弦组及其使用年限、调音、参考频率、测量环境、乐器位置、冲击点、麦克风位置以及测量几何关系均保持不变，仅系统地改变音孔配置。BSH与PSH分别在关闭、半开和完全打开的盖板位置下进行测试，分别对应0°、45°和90°。“半开”这一表述指的是盖板的机械角度，并不必然对应完全开口面积的确切一半。BSH开/PSH关（底部开口暴露、演奏者侧开口关闭）的配置被作为参照条件。

乐器在靠近琴桥低音弦一侧的固定点处，用带有测量功能的冲击锤进行激励。冲击锤的力被用作输入信号，麦克风记录的声压作为输出信号。测量分别在近场位置（大致对应演奏者耳部位置）以及位于乐器前方1米处的听众位置进行。对于每一种音孔配置，巴拉玛在旋转平台上以10°为间隔，从0°到350°共36个角度方向进行测量，并对响应结果取平均。该方法降低了对单一辐射方向的依赖，从而对各配置产生了更具代表性、以乐器为中心的比较结果。声压/力频率响应函数采用H1估计器计算。所得的FRF幅值水平采用A加权及三分之一倍频程平滑处理进行评估。绝对FRF曲线用于比较整体响应，而ΔFRF曲线则用于量化相对于BSH开/PSH关参照配置的变化。解读主要集中于100 Hz及以上的频率，这更贴近该乐器的音乐工作频率范围。

结果表明，音孔开口状态以频率和测量位置为函数改变了所测得的声学响应。最明显且最稳定的差异出现在演奏者位置。当BSH与PSH均完全打开时，声压/力响应在约100 Hz以上的宽频带范围内增强，而非局限于单一共振。相对于参照配置，演奏者侧的平均ΔFRF值在100–250 Hz区域为+8.9 dB(A)，在315–630 Hz为+6.8 dB(A)，在800–1600 Hz为+5.1 dB(A)，在2000–4000 Hz为+7.3 dB(A)，在5000–8000 Hz为+5.7 dB(A)。约85–90 Hz附近的响应呈现出不同的趋势，表明PSH的开启重塑了频谱分布，而不是在整个频谱上施加相同幅度的增益。

在1米听众位置，各配置产生的响应范围更为紧凑。因此，在演奏者附近测得的宽频带增益主要与演奏者侧的测量方向相关。在听众位置，完全打开的PSH在100–250 Hz区域产生了有限的增益，而315 Hz以上的平均差异则接近参照水平，并根据频率呈现出小幅的正向或负向变化。半开的PSH产生的是一种依赖频率的选择性模式，而非均匀的中间响应。其演奏者侧的区域平均值范围为−0.6至+5.0 dB(A)，听众侧的平均值范围为−0.7至+2.0 dB(A)。这些结果表明，开口角度与所测声学响应之间存在非线性、非单调的相互关系，变化会在频率和测量位置上重新分布。

综合来自这一把短颈巴拉玛的研究结果表明，PSH是一个有效的声学设计变量，能够显著改变朝向演奏者所测的近场响应与频谱平衡，同时在乐器前方1米的听众位置产生的变化则较为有限。本研究的主要贡献在于，在其他结构变量保持不变的受控条件下，证明了BSH与PSH开口配置能够产生具有方向性、依赖频率的不同声学结果。这一结果对巴拉玛制作、乐器选择、演奏实践，以及舞台或录音室麦克风摆放具有直接意义。该实验方法也提供了一个可重复的框架，可推广应用于具有不同尺寸、琴箱几何形状、面板特性及音孔设计的巴拉玛乐器。后续可结合模态分析、内部声压、演奏及感知等方面的补充研究，在此基础上进一步解释所测变化背后的物理机制，以及其与感知响度、音色、声音投射，以及演奏者对自身乐器的聆听体验之间的关系。

Структурированная Аннотация:

Баглама — это струнный щипковый инструмент, звуковые отверстия которого могут располагаться на корпусе (чаше), а не на верхней деке. В распространённой практике изготовления нижнее звуковое отверстие (BSH) располагается у нижнего края корпуса, тогда как некоторые современные инструменты также имеют звуковое отверстие со стороны исполнителя (PSH), которое может быть закрытым, полуоткрытым или полностью открытым. PSH, как правило, предназначено для усиления акустической обратной связи, поступающей к исполнителю; однако его влияние на отклик, измеряемый перед инструментом, изменение этого влияния в разных частотных диапазонах, а также поведение частично открытых конфигураций требуют оценки на основе измерений. Поэтому в данном исследовании изучалось, как различные конфигурации раскрытия BSH и PSH влияют на частотную характеристику отношения звукового давления к силе короткошеечной баглама в позициях исполнителя и слушателя, с особым вниманием к традиционной конфигурации, при которой открыто только BSH.

Звуковые отверстия функционируют как часть связанной структурно-акустической системы струнного инструмента. Колебательная энергия, передаваемая от струн через подставку (кобылку), возбуждает верхнюю деку и корпус, в то время как заключённый объём воздуха и отверстия способствуют формированию результирующего внешнего звукового поля. Соответственно, акустическая функция звукового отверстия зависит не только от площади его раскрытия, но также от его геометрии, положения, периметра, близости к стенкам корпуса и взаимодействия с другими отверстиями. Хотя эти взаимосвязи подробно изучены на примере гитар и скрипок, систематические экспериментальные исследования, непосредственно посвящённые конструкции звуковых отверстий баглама, остаются ограниченными. Рассматривая PSH как переменную конструкции, чувствительную к частоте и положению измерения, настоящее исследование вносит контролируемый, основанный на измерениях взгляд в область, которая в значительной степени развивалась благодаря практическому опыту мастеров и исполнителей.

К единственной короткошеечной баглама был применён сравнительный экспериментальный план, основанный на контролируемом ударном возбуждении. Использование одного и того же инструмента на протяжении всего эксперимента позволило сравнить акустические эффекты конфигураций отверстий независимо от структурных различий между инструментами. С этой целью основные структурные характеристики, комплект струн и их возраст, строй, эталонная частота, условия измерения, положение инструмента, точка удара, положения микрофонов и геометрия измерения оставались постоянными, тогда как систематически изменялись только конфигурации звуковых отверстий. BSH и PSH испытывались каждое в закрытом, полуоткрытом и полностью открытом положении крышки, соответствующих 0°, 45° и 90°. Обозначение «полуоткрытое» относится к механическому углу крышки и не обязательно соответствует ровно половине площади полностью открытого отверстия. Конфигурация BSH-открыто / PSH-закрыто, при которой нижнее отверстие открыто, а отверстие со стороны исполнителя закрыто, была принята в качестве эталонного условия.

Инструмент возбуждался в фиксированной точке около басовой стороны подставки с помощью измерительного ударного молотка. Сила удара молотка использовалась как входной сигнал, а звуковое давление, зарегистрированное микрофонами, — как выходной сигнал. Измерения проводились в позиции ближнего поля, приблизительно соответствующей уху исполнителя, и в позиции слушателя, расположенной на расстоянии 1 м перед инструментом. Для каждой конфигурации звуковых отверстий баглама измерялась в 36 угловых положениях от 0° до 350° с шагом 10° на вращающейся платформе, и отклики усреднялись. Эта процедура снизила зависимость от единственного направления излучения и обеспечила более представительное, ориентированное на инструмент сравнение конфигураций. Функции частотной характеристики отношения звукового давления к силе рассчитывались с использованием оценщика H1. Полученные уровни амплитуды АЧХ (FRF) оценивались с применением А-взвешивания и сглаживания по третьоктавным полосам. Абсолютные кривые АЧХ использовались для сравнения общих откликов, тогда как кривые ΔFRF количественно оценивали изменения относительно эталонной конфигурации BSH-открыто / PSH-закрыто. Интерпретация была сосредоточена главным образом на частотах от 100 Гц и выше, которые более точно соответствуют музыкальному рабочему диапазону инструмента.

Результаты показали, что состояния раскрытия звуковых отверстий изменяли измеряемый акустический отклик в зависимости как от частоты, так и от положения измерения. Наиболее чёткое и стабильное различие наблюдалось в позиции исполнителя. Когда BSH и PSH были полностью открыты, отклик отношения звукового давления к силе увеличивался в широком диапазоне частот выше приблизительно 100 Гц, а не ограничивался единственным резонансом. По сравнению с эталонной конфигурацией, средние значения ΔFRF со стороны исполнителя составили +8,9 dB(A) в диапазоне 100–250 Гц, +6,8 dB(A) в диапазоне 315–630 Гц, +5,1 dB(A) в диапазоне 800–1600 Гц, +7,3 dB(A) в диапазоне 2000–4000 Гц и +5,7 dB(A) в диапазоне 5000–8000 Гц. Отклик в районе 85–90 Гц показал иную тенденцию, что указывает на то, что открытие PSH переформировало спектральное распределение, а не равномерно увеличивало уровень по всему спектру.

В позиции слушателя на расстоянии 1 м конфигурации дали более компактный диапазон отклика. Таким образом, широкополосное увеличение, измеренное вблизи исполнителя, было в основном связано с направлением измерения со стороны исполнителя. В позиции слушателя полностью открытое PSH давало ограниченное увеличение в диапазоне 100–250 Гц, тогда как средние различия выше 315 Гц оставались близкими к эталонному уровню, включая небольшие положительные или отрицательные вариации в зависимости от частоты. Полуоткрытое PSH давало избирательную, зависящую от частоты картину, а не равномерный промежуточный отклик. Его средние региональные значения со стороны исполнителя варьировались от −0,6 до +5,0 dB(A), а со стороны слушателя — от −0,7 до +2,0 dB(A). Эти результаты показывают, что угол раскрытия и измеряемый акустический отклик связаны через нелинейное и немонотонное взаимодействие, при котором изменения перераспределяются по частоте и положению измерения.

В совокупности результаты, полученные на этой единственной короткошеечной баглама, устанавливают PSH как эффективную акустическую переменную конструкции, способную изменять ближнеполевой отклик и спектральный баланс, измеряемые в направлении исполнителя, при одновременном создании более ограниченных изменений в позиции слушателя на расстоянии 1 м перед инструментом. Основной вклад исследования заключается в демонстрации, в контролируемых условиях, того, что конфигурации раскрытия BSH и PSH способны создавать различные, направленные и зависящие от частоты акустические результаты при неизменности прочих структурных переменных. Этот результат имеет непосредственное значение для изготовления баглама, выбора инструмента, практики исполнения, а также размещения микрофонов на сцене или в студии. Использованный экспериментальный подход также обеспечивает воспроизводимую основу, которая может быть распространена на баглама с иными размерами, геометрией корпуса, свойствами верхней деки и конструкциями звуковых отверстий. Дополнительные модальные, внутриполостные, исполнительские и перцептивные исследования могут опираться на эту основу для объяснения физических механизмов, лежащих в основе измеренных изменений, и их связи с воспринимаемой громкостью, тембром, проекцией звука и опытом восприятия инструмента самим исполнителем.

संरचित सारांश:

बाग़लामा एक तार वाला वाद्ययंत्र है जिसे मिज़राब (प्लेक्ट्रम) से बजाया जाता है, और जिसके ध्वनि-छिद्र साउंडबोर्ड के स्थान पर बॉडी (कटोरे) पर स्थित हो सकते हैं। सामान्य निर्माण पद्धति में, एक निचला ध्वनि-छिद्र (BSH) बॉडी के निचले सिरे के पास स्थित होता है, जबकि कुछ समकालीन वाद्ययंत्रों में वादक-पक्षीय ध्वनि-छिद्र (PSH) भी होता है, जिसे बंद, आधा-खुला, या पूर्णतः खुला रखा जा सकता है। PSH का उद्देश्य सामान्यतः वादक तक पहुँचने वाली ध्वनिक प्रतिक्रिया को सशक्त बनाना होता है; तथापि, वाद्ययंत्र के सामने मापी गई अनुक्रिया पर इसका प्रभाव, विभिन्न आवृत्ति क्षेत्रों में इसकी भिन्नता, और आंशिक रूप से खुली संरचनाओं का व्यवहार, मापन-आधारित मूल्यांकन की आवश्यकता रखते हैं। इस अध्ययन में इसलिए यह जाँचा गया कि BSH और PSH की विभिन्न द्वारक (aperture) संरचनाएँ एक छोटी-गर्दन वाले बाग़लामा की ध्वनि-दबाव/बल आवृत्ति अनुक्रिया को वादक और श्रोता की स्थितियों में किस प्रकार प्रभावित करती हैं, विशेष रूप से उस परंपरागत संरचना के सन्दर्भ में जिसमें केवल BSH खुला होता है।

ध्वनि-छिद्र एक तार वाले वाद्ययंत्र की युग्मित संरचनात्मक-ध्वनिक प्रणाली के भाग के रूप में कार्य करते हैं। तारों से पुल (bridge) के माध्यम से स्थानांतरित कंपन ऊर्जा साउंडबोर्ड और बॉडी को उत्तेजित करती है, जबकि संलग्न वायु आयतन और छिद्र मिलकर बाहरी ध्वनि क्षेत्र के निर्माण में योगदान देते हैं। तदनुसार, किसी ध्वनि-छिद्र का ध्वनिक कार्य केवल उसके खुले क्षेत्रफल पर ही नहीं, बल्कि उसकी आकृति, स्थिति, परिमाप, बॉडी की दीवारों से निकटता, और अन्य छिद्रों के साथ अंतःक्रिया पर भी निर्भर करता है। यद्यपि गिटार और वायोलिन में इन संबंधों का विस्तृत अध्ययन किया गया है, बाग़लामा में ध्वनि-छिद्र अभिकल्पना (design) पर सीधे केंद्रित व्यवस्थित प्रायोगिक शोध अब भी सीमित है। PSH को एक आवृत्ति- और स्थिति-संवेदी अभिकल्पना चर के रूप में आँककर, यह अध्ययन उस क्षेत्र में एक नियंत्रित, मापन-आधारित दृष्टिकोण प्रस्तुत करता है जो अब तक मुख्यतः वाद्य-निर्माताओं और वादकों के व्यावहारिक अनुभव से विकसित हुआ है।

एक ही छोटी-गर्दन वाले बाग़लामा पर नियंत्रित आघात उत्तेजना पर आधारित एक तुलनात्मक प्रायोगिक अभिकल्प (design) लागू किया गया। पूरे प्रयोग में एक ही वाद्ययंत्र के उपयोग से यह संभव हुआ कि द्वारक संरचनाओं के ध्वनिक प्रभावों की तुलना, वाद्ययंत्रों के बीच संरचनात्मक भिन्नताओं से स्वतंत्र रूप से की जा सके। इस उद्देश्य से वाद्ययंत्र की मुख्य संरचनात्मक विशेषताएँ, तार-समूह और उसकी आयु, स्वरसाधन (tuning), संदर्भ आवृत्ति, मापन वातावरण, वाद्ययंत्र की स्थिति, आघात बिंदु, माइक्रोफ़ोन स्थितियाँ, और मापन ज्यामिति स्थिर रखी गईं, जबकि केवल ध्वनि-छिद्र संरचनाओं को व्यवस्थित रूप से परिवर्तित किया गया। BSH और PSH दोनों को क्रमशः 0°, 45°, और 90° के अनुरूप बंद, आधा-खुला, और पूर्णतः खुला ढक्कन-स्थितियों में परखा गया। \"आधा-खुला\" पदनाम ढक्कन के यांत्रिक कोण को दर्शाता है और आवश्यक रूप से पूर्णतः खुले क्षेत्रफल के ठीक आधे के अनुरूप नहीं होता। BSH-खुला / PSH-बंद संरचना, जिसमें निचला छिद्र खुला और वादक-पक्षीय छिद्र बंद रहता है, को संदर्भ स्थिति के रूप में अपनाया गया।

वाद्ययंत्र को पुल के बास-तार वाली ओर के निकट एक निश्चित बिंदु पर एक उपकरणयुक्त आघात हैमर से उत्तेजित किया गया। हैमर के बल को इनपुट संकेत के रूप में, और माइक्रोफ़ोनों द्वारा रिकॉर्ड की गई ध्वनि-दबाव को आउटपुट संकेत के रूप में उपयोग किया गया। मापन एक निकट-क्षेत्र स्थिति पर, जो लगभग वादक के कान के अनुरूप है, तथा वाद्ययंत्र के सामने 1 मीटर दूर स्थित एक श्रोता स्थिति पर प्राप्त किए गए। प्रत्येक ध्वनि-छिद्र संरचना के लिए, बाग़लामा को एक घूर्णन मंच पर 0° से 350° तक 10° की वृद्धि में 36 कोणीय दिशाओं में मापा गया, और अनुक्रियाओं का औसत लिया गया। इस प्रक्रिया ने किसी एक विकिरण दिशा पर निर्भरता को कम किया और संरचनाओं की अधिक प्रतिनिधिक, वाद्ययंत्र-केंद्रित तुलना उत्पन्न की। ध्वनि-दबाव/बल आवृत्ति अनुक्रिया फलनों की गणना H1 आकलक (estimator) का उपयोग करके की गई। परिणामी FRF परिमाण स्तरों का मूल्यांकन A-भारण (A-weighting) और एक-तिहाई-सप्तक समतलन के साथ किया गया। पूर्ण FRF वक्रों का उपयोग समग्र अनुक्रियाओं की तुलना के लिए किया गया, जबकि ΔFRF वक्रों ने BSH-खुला / PSH-बंद संदर्भ के सापेक्ष परिवर्तनों को मात्रात्मक रूप से दर्शाया। विश्लेषण मुख्य रूप से 100 Hz और उससे ऊपर की आवृत्तियों पर केंद्रित रहा, जो वाद्ययंत्र की संगीतमय परिचालन सीमा के अधिक निकट होती हैं।

परिणामों ने दर्शाया कि ध्वनि-छिद्र द्वारक स्थितियों ने मापी गई ध्वनिक अनुक्रिया को आवृत्ति और मापन स्थिति दोनों के फलन के रूप में परिवर्तित किया। सबसे स्पष्ट और सर्वाधिक सुसंगत विभेदन वादक स्थिति पर हुआ। जब BSH और PSH दोनों पूर्णतः खुले थे, तो ध्वनि-दबाव/बल अनुक्रिया लगभग 100 Hz से ऊपर के एक विस्तृत आवृत्ति परिसर में बढ़ी, न कि किसी एक अनुनाद तक सीमित रही। संदर्भ संरचना की तुलना में, वादक-पक्षीय औसत ΔFRF मान 100–250 Hz क्षेत्र में +8.9 dB(A), 315–630 Hz में +6.8 dB(A), 800–1600 Hz में +5.1 dB(A), 2000–4000 Hz में +7.3 dB(A), और 5000–8000 Hz में +5.7 dB(A) थे। लगभग 85–90 Hz के आसपास की अनुक्रिया ने एक भिन्न प्रवृत्ति दर्शाई, जो यह संकेत करती है कि PSH के खुलने से संपूर्ण स्पेक्ट्रम में समान वृद्धि लागू होने के बजाय वर्णक्रमीय वितरण का पुनर्गठन हुआ।

1 मीटर श्रोता स्थिति पर, संरचनाओं ने एक अधिक संहत (compact) अनुक्रिया परिसर उत्पन्न किया। इस प्रकार वादक के निकट मापी गई विस्तृत-बैंड वृद्धि मुख्यतः वादक-पक्षीय मापन दिशा से संबद्ध पाई गई। श्रोता स्थिति पर, पूर्णतः खुले PSH ने 100–250 Hz क्षेत्र में एक सीमित वृद्धि उत्पन्न की, जबकि 315 Hz से ऊपर के औसत अंतर संदर्भ स्तर के निकट ही रहे, जिनमें आवृत्ति के अनुसार छोटे धनात्मक या ऋणात्मक परिवर्तन शामिल थे। आधा-खुले PSH ने एक समान मध्यवर्ती अनुक्रिया के बजाय आवृत्ति-निर्भर चयनात्मक प्रतिरूप उत्पन्न किया। इसके वादक-पक्षीय क्षेत्रीय औसत −0.6 से +5.0 dB(A) तक, और श्रोता-पक्षीय औसत −0.7 से +2.0 dB(A) तक भिन्न रहे। ये निष्कर्ष दर्शाते हैं कि द्वारक कोण और मापी गई ध्वनिक अनुक्रिया एक असरैखिक (non-linear) और अ-एकदैशिक (non-monotonic) अंतःक्रिया के माध्यम से संबंधित हैं, जिसमें परिवर्तन आवृत्ति और मापन स्थिति के अनुसार पुनर्वितरित होते हैं।

इस एकल छोटी-गर्दन वाले बाग़लामा से प्राप्त निष्कर्षों को सम्मिलित रूप से देखने पर, PSH एक प्रभावी ध्वनिक अभिकल्पना चर के रूप में स्थापित होता है, जो वादक की दिशा में मापे गए निकट-क्षेत्र अनुक्रिया और वर्णक्रमीय संतुलन को परिवर्तित करने में सक्षम है, जबकि वाद्ययंत्र के सामने 1 मीटर दूर श्रोता स्थिति पर अधिक सीमित परिवर्तन उत्पन्न करता है। इस अध्ययन का मुख्य योगदान यह प्रदर्शित करना है कि जब अन्य संरचनात्मक चर स्थिर रखे जाते हैं, तो BSH और PSH की द्वारक संरचनाएँ नियंत्रित परिस्थितियों में भिन्न, दिशात्मक, और आवृत्ति-निर्भर ध्वनिक परिणाम उत्पन्न कर सकती हैं। यह परिणाम बाग़लामा निर्माण, वाद्ययंत्र चयन, वादन अभ्यास, तथा मंच या स्टूडियो माइक्रोफ़ोन स्थापन के लिए सीधे संबद्ध है। प्रायोगिक दृष्टिकोण एक पुनरुत्पादनीय ढाँचा भी प्रदान करता है, जिसे भिन्न आयामों, बॉडी ज्यामितियों, साउंडबोर्ड गुणों, और ध्वनि-छिद्र अभिकल्पनाओं वाले बाग़लामाओं पर विस्तारित किया जा सकता है। पूरक मॉडल, अंतः-दाब, वादन, और प्रत्यक्षीकरण (perceptual) संबंधी अध्ययन इस आधार पर निर्मित होकर मापे गए परिवर्तनों के पीछे की भौतिक प्रक्रियाओं और उनके अनुभूत तीव्रता, टिम्बर, प्रोजेक्शन, तथा वादक के अपने वाद्ययंत्र के अनुभव से संबंधों को अधिक विस्तार से स्पष्ट कर सकते हैं।