Larsil2009's Blog

Antag att du vill titta på hur din fiol uppför sig ur en mera objektiv naturvetenskaplig synvinkel. Behöver man dyr utrustning för att komma igång?

Det visar sig att man kan studera spektret från ett musikinstrument med hjälp av utrustning de flesta av oss har liggande omkring oss och det kostar i princip ingenting att komma igång.

Vilken utrustning behövs

• Modern mobiltelefon (Android, Windows Phone eller Apple). Kravet är att telefonen klarar av att spela in WAV filer. Viktigast är att filen inte komprimeras eftersom detta förvränger resultatet.
• Mikrofonen bör vara relativt bra d.v.s. telefonen skall inte begränsa frekvensomfånget. En (telefon)mikrofon som har ett frekvensomfång från 50 – 15000 Hz är ok. Om frekvensområdet med hjälp av filter har begränsats i övre ändan kan man fortfarande använda telefonen men man skall vara medveten om att de resultat man får och jämför med t.ex. mätningar tillgängliga på nätet kan vara förvrängda över kanske 5 kHz.
• Det bör finnas tillräckligt lagringsutrymme för ljudfiler på telefonen. Vid behov kan man köpa ett större mikro SD minneskort.
• Ett inspelningsprogram för telefonen. Jag använder ”Smart Voice Recorder” för Android. Applikationen kan laddas ner gratis. Man bör kunna ställa in sampelfrekvensen. Ett lämpligt värde är 44 kHz vilket motsvarar CD-kvalitet.
• En modern PC (Linux, Windows eller Mac). Inga speciella krav ställs på maskinen. Alla dagens hemdatorer är tillräckligt kraftfulla för den här typens arbete.
• Programmet Audacity (gratisprogram som kan laddas ner från nätet).
• Ett program för att rita ut resultatet i grafisk form. Audacity går att använda men det är väldigt begränsat. Det finns många alternativ på nätet. Jag använder programmet Grace (xmgrace).

Då man betraktar listan ovan så ser man att man idag sannolikt kommer igång till en kostnad av noll euro, summan är densamma i sek helt oberoende av växelkursen 😉 . Om man har en god separat inspelningsapparat för musik så fungerar det ännu bättre eftersom mikrofonerna då sannolikt är bättre.

Antag att jag vill få en bild av frekvensgången i fiolen, att jag vill jämföra olika fioler sinsemellan, eller jag vill se hur mina modifikationer stegvis påverkar ett instrument. Hur kan jag mäta ett frekvenspektrum för fiolen utan att ha tillgång till en frekvensgenerator och utrustning för att mata in energi i fiolen vid olika frekvenser och sedan studera motsvarande respons. Det visar sig att det finns två enkla metoder för att få fram ungefär samma spekrum. Metoderna är extremt enkla men de bygger på helt olika principer.

Den första metoden är helt enkelt att du övar att spela en skala från låga G uppåt och ner tillbaka. Spela långsamt och koncentrerat och försök producera en klar ton utan onödigt brus. Den här metoden testar inte alla frekvenser men vi får trots allt en relativt god bild av hur instrumentet uppför sig. En risk är naturligtvis att spelaren inte spelar lika starkt på alla toner men det visar sig igen att då hela ljudfilen används så kommer olika fel att ungefär ta ut varandra.

Den andra metoden kan verka förvånande och den kräver en mera ingående förklaring. I fourieranalys använder man serier av sinusvågformer som adderas med olika amplituder så att man får fram en önskad vågform. Om man utgår från en puls med ytan en enhet och låter längden på pulsen minska allt mera medan höjden ökar så att ytan hålls konstant så får man till slut en puls med oändlig höjd och bredden noll. Då man beräknar spektret på en deltapuls av denna typ så visar det sig att spektret består av alla frekvenser och att alla frekvenser har samma amplitud. De olika frekvenserna kommer dock att vara fasförskjutna i förhållande till varandra. Vi kan alltså mata in alla frekvenser i en fiol samtidigt och studera fiolens frekvensgång genom att mycket distinkt knacka på t.ex. sidan av fiolens stall och banda det ljud fiolen ger ifrån sig. Deltapulsen (knackningen) innehåller alla frekvenser och fiolens olika svängande delar kommer att färga det ljud vi får ut. Resultatet blir ett spektrum som ligger mycket nära det spektrum vi fick fram i metod ett men det är extremt mycket enklare att åstadkomma.

Om du vill titta på fourieranalys av vågformer lönar det sig att googla på ”fourier analysis”, ”dirac delta pulse”. Du behöver en matematisk bakgrund som ligger på gymnasienivå för att kunna hänga med matematiken. Du behöver inte kunna matematik för att utnyttja den här tekniken då du justerar instrument. Det enda kravet är att du kan läsa en graf.

Att mäta spektret genom att spela en skala

Ställ in ljudinspelaren/telefonen så att sampelfrekvensen ligger på 44 kHz d.v.s. CD kvalitet. Det betyder att de högsta frekvenserna vi kan studera ligger någonstans vid 20 kHz vilket räcker bra för våra behov. Vi är intresserade av området upp till ca. 5 kHz men det är intressant att se på resultatet upp till ca. 8 kHz.

Stäm fiolen och starta ljudinspelaren i telefonen (eller din riktiga ljudinspelare om du har en sådan). Spela en långsam skala från låga g upp till e-strängens g. Stäng ljudspelaren och ge ljudfilen något lämpligt namn. Koppla ljudspelaren till datorn och anslut den som ett dataminne, ur datorns synvinkel är den  nu en minnepinne.

Starta Audacity på datorn och välj File/Import/audio. Datorn låter dig nu välja en fil att importera. Välj filen från ljudspelaren, vad ljudspelaren heter måste du ta reda på själv.

Du ser nu en lång korv på skärmen som är en grafisk bild av ljudfilen. Om det finns små störningar före/efter den egentliga ljudfilen lönar det sig att klippa bort dessa delar.

Välj med musen (måla) hela ljudfilen och väld därefter Effect/Normalize. Vi har nu ljudfilen i standardformat och vi kan nu beräkna frekvensspektret för vår fil. Välj Analyze/Plot Spectrum . På skärmen visas nu spektret av ljudfilen.

För att bättre kunna studera spektret lönar det sig att använda ett något mera avancerat program bör hantering av den beräknade kurvan. Vi exporterar kurvan som en textfil med Export och ger ett lämpligt namn åt filen och väljer katalog där vi vill lagra filen. Antag att vi kallar spektret Röd_skala1.dat och vi lagrar den i katalogen document/röd_fiol .

Det program jag använder för att hantera utritning av mätningar heter Grace och det startar med kommandot xmgrace. Programmet kan laddas gratis från nätet för de flesta Unixvarianter inklusive Linux. Programmet finns också för Windows. Innan vår datafil kan användas måste den första raden putsas bort. Raden är text och anger vad de två datakolumnerna betyder (frekvens, intensitet dB). En vanlig texteditor används för att ta bort den första raden.

Vi kan nu rita upp kurvan med kommandot (vi antar att vi jobbar i katalogen document/röd_fiol).

xmgrace Röd_skala1.dat

Vi kan nu i Grace via Axes/Properties ställa in vettigare start/slutvärden för X- och Y-axlarna. Programmet erbjuder mängder av funktioner för att efterbehandla våra data. En rätt praktisk funktion är Data/Transformations/Running averages som slätar ut den rätt spretiga kurvan vilket gör att det är lättare att senare se vilken effekt olika slipningar har. Jag har provat hur många sampel det kan löna sig att anvönda vid flytande medeltal. Antalet 150 ger en rätt god utslätning. Det kan vara värt att experimentera med olika värden.  Det för oss intressanta är inte egentligen hur kurvan ser ut utan vilka områden som påverkas då vi gör förändringar.

Spektra genom knackning (delta puls)

Bandningen går till precis som för fallet där vi spelade en skala ovan. I stället för att spela så knackar vi t.ex. med en liten skruvmejsel på stallet från sidan vid g-strängen. Vi knackar, det behövs inte våld och vi vill inte slå sönder stallet. Knacka t.ex. 5 ggr. och håll en så lång paus mellan knackningarna att ljudet hinner dö bort. Stäng ludinspearen och ge filen ett lämpligt namn.

Överför datafilen till datorn precis som cituationen ovan genom att starta Audacity och välja Import/Audio etc.

Normalisera datafilen och kör sedan fram ett spektra med Analyze/Plot spectrum . Du ser nu ett spektrum som i hög grad påminner om det tidigare men det är kanske inte fullt lika spretigt eftersom det inte innehåller distinkta toner.

Exportera filen som t.ex.  Röd_knack1.dat .

Använd en texteditor till att ta bort den första raden i filen.

Titta på filen med Grace med:

xmgrace Röd_knack1.dat

Bilden nedan visar resultatet av tre knackserier på två olika fioler. De jämna kurvorna har jag fått fram genom att beräkna ett flytande medelvärde av 150 sampel vilket mycket kraftigt plockar bort spretigheten. Nadanstående kurvor är mycket lättare att tolka än de råa spretiga kurvor man får ur Audacity.

Fig. 1  Bilden visar slipning av en röd kinesisk fabriksfiol. Den blå linjen visar utgångspunkten där ljudet var något mörkare/strävare än referensfiolen som är en kopia av en barockfiol (ljusbrun linje). Barockfiolen har en tydligt lenare bas. Den röda fiolen (blå-linje) slipades 40 korta drag precis bredvid stränghållaren på g-strängens sida. Den lila linjen visar hur basregistret har sjunkit med 3-4 dB d.v.s. volymen relativt övriga områden har sjunkit med 50% vilket är knappt hörbart. Tonen blev tydligt lenare men den kommer till största delen att återgå till utgångsläget nät det slipade området hårdnar igen. Det är intressant att notera att diskanten på området 3000 – 5000 Hz tydligt förstärktes. Den ljusare tonen är sannolikt en kombination av ett något sänkt lågt register kombinerat med en kraftigare diskant i det höga registret.

Fig. 2  Fortsatte av nyfikenhet att slipa med samma magnetkombination som vid halsen. Ca. 200 korta drag bredvid stränghållaren. Trenden som observerades i bilden ovan håller helt tydligt i sig. en kvalitetsfiol har ofta en grop i spektret mellan 1 kHz och 2 kHz. Gropen börjar här framträda. Samtidigt ser vi hur de höga frekvenserna inom området 2 – 4 kHz förstärks … något man vill ha i ett solistinstrument.  Tonen börjar för mig vara på gränsen till att vara alltför ljus. Tänkte slipa lite till bara för att se trenden och sedan backa något genom att slipa vid halsen. Utgångspunkten (blå linje) är densamma som i fig.1. Situationen efter slipningen ses i den gröna kurvan.

Vad kan gå fel

Ovanstående process är ett verktyg som kan ge indikationer på hur en justeringsprocess framskrider. Eftersom den beskrivna processen använder en i princip okänd mikrofon, avståndet mellan mikrofon och fiol kan ändra och det inte finns någon klart definierad ”bästa” inspelningsplats i förhållande till fiolen skall man ta spektrogrammet med en viss nypa salt om man jämför med motsvarande mätningar med en mera avancerad utrustning. Metoden ovan ger dock förvånande goda resultat speciellt med tanke på att mätsystemet inte kostar något alls.

Personligen gillar jag knackmätningen bäst. Då man använder knackmätningen finns det dock en djup fallgrop som man skall vara medveten om. Speciellt om man jobbar med ett bättre instrument så kan man förledas att för att ”inte skada instrumentet som testas” så knackar man på stallet med t.ex. radergummit på en penna i stället för med ett riktigt hårt föremål. Resultatet blir ur spektrogrammets synvinkel en katastrof. De höga frekvenserna dämpas mycket starkt och man tror lätt att instrumentet nästan helt saknar diskant. Problemet är här att för att vår deltapuls skall innehålla alla frekvenser och med samma amplitud måste pulsen vara extremt kort och distinkt. Se till att föremålet du knackar med är hårt men för att inte skada instrumentet så får det inte ha vassa kanter.  Den runda metalldelen på en liten skruvmejsel är t.ex. ok.

Fig. 3  Inverkan av knackningsredskapets hårdhet. Det röda spektret knackades med hjälp av handtaget på en skruvmejsel (hård plast vilket också var onödigt mjukt). Den nedre kurvan knackades med gummihandtaget på en liten diamantfil från Biltema. Observera att skillnaden vid högre frekvenser är av storleksodningen 20 dB vilket är mycket! Av den undre kurvan (gummi) kunde man lätt dra slutsatsen att fiolen är urdålig med en råmande bas och helt utan diskant. Problemet är inte fiolen utan verktyget! Fiolerna i fig. 1 ovan knackades med ett litet metallverktyg avsett att montera hakstöd.

Observera att det kan vara skäl att märka ut den exakta platsen där instrumentet står då det knackas och också platsen där ljudinspelaren står. Ljudbilden blir olika om vi spelar in tonen nära fiolen eller långt borta (närfält/fjärrfält). Det finns ingen självklar orsak att säga att en viss position är bättre eller sämre. Den viktigaste faktorn är att se till att inspelningsprocessen från gång till gång är så lika som möjligt. Vi vill observera var förändringar sker. Det är rätt ointressant att titta på absolut ljudnivå etc. eftersom sättet man knackar (hur hårt/svagt) påverkar resultatet.

Ett rätt vanligt problem på många fioler är att basen är ”torr” eller ”sträv” och saknar den där rätta musten som naturligtvis finns i grannens instrument. Finns det någon metod att förbättra den här sidan av instrumentet?

Det finns många metoder att åtgärda det här problemet, vilken metod som biter beror på själva instrumentet. Jag skulle antagligen åtgärda problemet på följande sätt:

• Kontrollera ljudpinnens plats. Mörkheten i tonen kan till en viss grad justeras genom att flytta ljudpinnen främst mot bassidan men det kan löna sig att pröva olika lägen. Märk ut ljudpinnens plats innan du börjar flytta den så att du kan återställa instrumentet i dess tidigare spelskick om du inte gillar slutresultatet. Ett problem med att flytta ljudpinnen är att du inte endast påverkar g- och d-strängarnas klang utan också a- och e-strängarna. Slutresultatet kan vara att basen blir bättre men diskanten blir sämre … inte bra 😉 .
• Om du inte har justerat stallet kan det vara idé att göra ett nytt stall med orginalstallet som modell. Gör stallet kanske 0.2 – 0.3 mm tjockare nedtill än orginalet om inte orginalet verkar vara extremt tjockt. Då du har skurit stallet till ungefär rätt höjd och har slipat in fötterna slipar du stallets övre del sned så att tjockleken upptill blir ungefär 1.3 till 1.6 mm. Justera stallet enligt instruktioner i andra artiklar på denna blogg. Det nya stallet bör i sig ge fiolen en mörkare klang än orginalet eftersom den ökade tjockleken sänker stallets grundfrekvens som normalt ligger kring 3000 Hz.
• Om ovanstående metoder inte hjälper så ger vi oss på locket men fiolen behöver inte öppnas…

Enkel justering av locket för att ge mustigare bas

Lockets tjocklek inverkar kraftigt på ljudfärgen i en fiol. Om locket är för tjockt på fel platser så kommer fiolens lägsta svängningsmoder inte igång ordentligt. Resultatet blir en ton där grundtonen är mycket svag … den kan ligga 10 – 15 dB under övertonerna. Orsaken till att vi fortfarande hör bas är antagligen fysiologisk. Man vet att om man ger hjärnan en ljudsignal som endast består av de harmoniska övertonerna till en baston men lämnar bort bastonen så kommer hjärnan att lägga till den baston som borde finnas i relation till övertonerna vi hör alltså en bas som inte finns.

Många fioler har ett lock som är något för tjockt precis där basbjälken slutar vid halsen, eller nere vid stränghållaren. Resultatet är att grundsvängningen där hela basbjälken pumpar med 2/3 av hela lockets yta inte startar. Resultatet är en ton med svag grundton men förhållandevis starka övertoner. Resultatet tolkar hjärnan som ”hest” eller ”strävt” och den djupa mörka musten saknas.

Ovanstående problem är enkelt och relativt riskfritt att åtgärda. Vi kan justera basens karaktär på två olika sätt.

• Vi kan lägga till djup mustig mörkhet i tonen, kanske något man kan kalla Guarneriusbas genom att försiktigt fila området mellan basbjälken och halsen. Det finns en kanal på 25 – 30 mm mellan basbjälken och halsklossen. Genom att försiktigt tunna ut det här området så mörknar tonen.

Vad gör man om man gillar en ljus ”Stradivariuston” och ändå vill ta bort hesheten/strävheten i basen. Vi vill alltså ha en jämn klingande men ljusare bas än Guarneriusbasen. Inga problem!

• Slipa ett område på ca. 30 mm strax till vänster (alltså på bassidan) om stränghållaren. Du kan med slipmagneten tydligt känna var basbjälken tar slut. Du mjukar nu upp området strax nedanom basbjälken. Området du slipar är litet!  Slipning här tar bort strävheten men utan att göra tonen mörk.

Fig. 1  Bilden visar slipområdet under greppbrädan mellan basbjälke och hals till vänster i bilden samt området vid stränghållaren vid andra ändan av basbjälken. Bilden visar min Kinesiska övningsfiol nämnd i en annan artikel. Priset var inklusive frakt, tull och skatt kanske 250 Euro. Efter några veckors justering börjar den vara helt trevlig att spela på. Fiolen är tekniskt välbyggd av bra material. Min enda egentliga kritik är att lacket är tunt (i sig bra för ljudet) men det är samtidigt relativt sprött vilket leder till att man lätt repar lackytan av misstag med naglarna. Jag blir tvungen att fixa lacken innan jag söker ett hem för fiolen.

Man kan naturligtvis demontera stänghållaren för att bättre kunna slipa men det har visat sig att detta inte är nödvändigt om basbjälken är vettigt limmad.

Observera att justeringarna liksom nästan alla justeringar jag beskriver görs med fiolen strängad och stämd. Då vi slipar ovanstående punkter har man kanske 30 sekunder tid att höra en kraftig effekt som indikerar vad som kan uppnås. Om du väntar någon minut så har största delen av strävheten återkommit då de slipade träytorna härdar igen. Det här är bra! De slipade ytorna läker av sig själv till största delen. Bara man slipar i många små steg och lyssnar emellan så är det svårt att göra stora skador. För att få en bestående effekt måste samma punkter slipas ett antal gånger.

Observera att slipningen i ovanstående punkter har testats på ovanstående fiol.

Varför ger slipning i de olika punkterna olika karaktär?

Drivkraften för basen i hela locket är stallet som via stallsfoten under G-strängen pumpar basbjälken. Då man betraktar locket ser man genast att stallet inte står symmetriskt på locket utan avståndet från stallet till basbjälkens ändar är något olika. Min uppfattning är att vi här har samma effekt som stråkens plats på den spelade strängen. Då stråken förs nära stallet kommer man att få extra övertoner från den korta delen av strängen fram till stallet och tonen blir skarpare. Då stråken spelar längre bort från stallet minskar mängden övertoner och man får en mjukare rund mera flöjtlik ton.

Min uppfattning är att om man löser upp området (slipar) vid stränghållaren kommer det korta avståndet från det drivande stallet att ge mera övertoner och en ljusare ton d.v.s. det man också får i verkligheten. Om den lösare ändan av locket/basbjälken  ligger vid halsen så har man ett långt drivavstånd vilket väljer lägre frekvenser och således ger en mörkare ton.

Fig . 2  Baksidan av den kinesiska fabriksfiolen. Snygg flammig lönn!

Notera!

Om du är intresserad av att prova ett instrument som justerats enligt riktlinjerna i denna blogg så kan du ta kontakt.

Föregående artikel ”Tankar kring hur de gamla mästarna justerade sina instrument utan mätinstrument” beskrev en tänkbar process för justering av en fiol som de gamla mästarna Amati, Stradivarius och Guarnerius utan problem kunde ha använt. Metoden är beskriven av Keith Hill. Metoden går ut på att man kan använda hörseln till att justera tjockleken på ett membran t.ex. ett fiollock. Man knackar på locket och försöker uppfatta vilken tonhöjd knacktonen har. Det största problemet är att man inte får en ren ton utan det kommer med en massa brus samt olika mängder ljud från i princip alla instrumentets svängningskretsar. Då man satsar några timmar på att lära sig att höra så uppfattar man faktiskt förvånande små tonskillnader. Bilden nedan visar ett spektrogram på knackning på bottenplattan på en kinesisk fabriksfiol som jag stämmer genom invändig slipning. Jag har stämt området under stränghållaren till tonen D som skall matchas uppe vid halsen. Fourieranalys av knackljudet visar att området uppe vid halsen har en topp nära D som ligger 2-3 Hz högre än området nere vid trakten av stränghållaren.

Jag använde min Androidtelefon som inspelningapparat och spelade in några serier av tre knackningar på grundområdet följt av en kort paus och tre knackningar på området uppe vid halsen. Den inspelade wav-filen lästes in av programmet Audacity under Linux (finns också för Windows). Jag normaliserade knackningarna och lät programmet beräkna spektrat på knackningarna i de olika områdena. De erhållna bilderna exporterades därefter som textfiler till progammet xmgrace som ritade upp resultatet.

Fig. 1  Det är en frekvensskillnad på ca. 2 – 3 Hz mellan den dominerande toppen nära D=294 Hz. Trots att skillnaden i frekvens är liten uppfattar man efter övning om det ena området ligger högre i knackfrekvens än det andra. Man bör vid slipning hela tiden komma ihåg att ett område som t.ex. är högre än det man stämmer mot om det slipas ned till samma tonhöjd som referensen så kommer det efter en stund att ligga högt igen men inte lika högt som i början. Orsaken är antagligen att den slipade träytan då den oxiderar kommer att hårdna vilket leder till att knacktonen under de närmaste timmarna efter slipningen kommer att stiga.

Strategi för områdesstämning av en industrifiol

Utgångspunkten är en fabriksbyggd Kinesisk fiol såld på eBay av säljaren ”melody-with-violin”. Instrumentet är en stradivariuskopia som säljs för ungefär $150. Fiolen är förvånande bra byggd och ljudet är också relativt bra speciellt då man byter till vettiga strängar. De kinesiska stålsträngarna som fiolen är strängad med är nog inte något att satsa på. Min uppfattning är att det inte lönar sig att köpa kinesiska fioler som är billigare än det här. Man får då lätt klart undemåliga material såsom lock i pressad plywood …

En kinesisk fabriksfiol verkar ofta ha komponenter som är frästa numeriskt vilket i sig är bra eftersom resultatet, om modellen man kopierar är välvalt, också blir relativt bra. Det går i princip att hitta toppinstrument bland tusentals medelmåttor om allting råkar passa ihop samtidigt. I praktiken får man ett bra grundinstrument som är betydligt bättre än 1960-talets eller 1970-talets billiga Tjeckiska kopior. Ett problem är att många av fabriksfiolerna har plattorna frästa kanske 0.5 mm för tjocka … vilket är bra eftersom det tillåter oss att i efterhand stämma plattorna med en ofantlig kvalitetshöjning som resultat. Det använda materialet i fioler av ovanstående klass är ofta förvånande bra. Locket består av mycket jämnvuxen gran och botten är snyggt flammig lönn.

Min strategi för att bygga ett riktigt musikinstrument av den kinesiska fabriksfiolen är följande:

• Tag ut ljudpinnen och kontrollera att ändarna är släta och vettigt sneddare. Du behöver ljudpinneverktyg för insättningen och gärna en ljudpinnetång för att underlätta insättningen. Det är en god träning att pilla ljudpinnen på plats. Om ljudpinnens ändar är grova så slipas de så att de är helt släta. Sätt in ljudpinnen och kontrollera att den inte blev alltför kort efter justeringen … om den är kort använder du orginalljudpinnen till att skära till/såga en ny något längre. Om du gör en ny ljudpinne så kan du samtidigt kolla locket på den plats där ljudpinnen skall stå och välja ett ljudpinnematerial med ungefär lika täta årsringar (kåror) som i locket. En optimerad ljudpinne förbättrar ljudet hörbart.
• Ljudpinnens plats är bakom stallet i riktning mot stränghållaren. Avståndet mellan stall och ljudpinne är ungefär en stallsbredd (nedre kanten) bakom stallen. En linje parallelt med hallsen skall gå igenom diskantsidans stallsfot och mitt igenom ljudpinnen.
• Stränga upp fiolen och stäm den då ljudpinnen är ungefär på den plats där du vill ha den. Spela någonting över alla strängarna och lyssna efter ljudfel. Har någon sträng snuva d.v.s. det låter som om den skulle vara inpackad i vadd. Klingar basen som den skall. Är fiolen skrikig på a- och e-strängarna? Vi antar att ljudpinnen alltid justeras så att den står exakt vertikalt. Om du knackar ljudpinnen mot stallet ökar brilliansen och mycket nära stallet blir fiolen gäll och skrikig. Flyttar du ljudpinnen längre från stallet blir tonen ”rundare” och behagligare man också svagare. Om du flyttar stallet mot diskantsidanblir tonen brilliantare/skarpare och a- och e-strängarna kan bli starkare. Om ljudpinnen flyttas i riktning mot g-strängen blir tonen mörkare.

Fig. 2  Inverkan av flyttning av ljudpinnen.

Använd gärna någon timme, om du inte har gjort arbetet tidigare, till att försiktigt knacka ljudpinnen i olika lägen. Rörelserna är små, flytta ljudpinnen kanske några tiondels mm innan du lyssnar på resultatet. Använd ljudpinneverktygets ”hammarända för att flytta ljudpinnen genom att försiktigt knacka den, dra den, skuffa den i önskad riktning. Kontrollera efter varje flytt att ljudpinnen står rakt. Då du har hittat det bästa läget kan det vara skäl att med en tunn penna märka ut ljudpinnens plats. Om du har problem med att se om ljudpinnen står vertikalt så kan du stränga av fiolen och ta loss stränghållarens ändtapp och kika genom hålet. Om ljudpinnen tenderar att vrida sig då man knackar den till ett nytt läge så kan det bero på att ändarna är fel skurna och de lutande ytorna inte är riktade mot samma punkt. Temporärt kan ljudpinnetången användas till att vrida ljudpinnen i rätt läge märket efter ljudpinneverktygets pigg används som referens för hur ljudpinnen skall stå.

Stämning av fiolens plattor

Du har nu en stämd fiol med ljudpinnen på rätt plats. Se till att fiolen är korrekt stämd. Vi tar fiolen i famnen och börjar med bottenplattan. Lägg fiolen i knät så att strängarna är dämpade.

Fig. 3  Områden som stäms på en fiol. Locket sett uppifrån till vänster och bottenplatta sedd underifrån till höger.

Stämning av bottenplattan

Börja med att turvis knacka på områdena A och E till höger (botten). Vilketdera området klingar högre. Försök uppskatta tonhöjden i området E genom att knacka och sjunga den ton du hör och jänför din sjungna ton med d-strängen. Sannolikt kommer knacktonen att ligga någonstans mellan tonerna e och f för en fabriksfiol med ljockt lock. Den exakta tonhöjden är inte speciellt viktig utom att den inte får vara extremt hög. En extremt hög grundton (området E) kan göra det omöjligt att stämma de önskade intervallen i förhållande till andra delar … locket tjocklek räcker inte till.

Fortsätt knackandet och hör om du hittar en ters mellan områdena D och E. Intervallet får vara falskt men det måste vara högre än en ters eftersom stämningen sänker tonen. Kolla på motsvarande sätt om du hittar ett intervall som är något högre än en kvint mellan områdena E och C. Området vid F borde klinga något högre än området E.

Du har nu skrivit ner en lista över tonrelationer mellan områdena. Vad gör du om du inte hittar kvinten … där du borde ha en kvint hittar du i stället en kvart. En möjlighet är helt enkelt att sänka knacktonen för området E så mycket att det finns plats för en kvint mellan E och C. En annan möjlighet är att inte slipa in en kvint utan i stället t.ex. en kvart. Det viktigaste är att vi använder rena naturliga intervall. Personligen skulle jag utgående från den preliminära knackkontrollen sänka området E så att vi får plats med de övriga intervallen. Om området E ligger högt t.ex f eller f# så kommer vi att få slipa en hel del. Gör ett yttre slipverktyg av Teknikmagasinets stora runda supermagneter (diameter 20 mm tjocklek 10 mm). Limma filt på båda sidorna, gärna olika färgers filt. Skaffa slipmedel av grovleken 40 och 80 som du limmar på den inre slipmagneten. Claes Ohlsson har små supermagneter med diametern ca. 10 mm och ett hål i mitten. Limma slipmedel grovlek 40 på den ena sidan och grovlek 80 på den andra sidan. Fäll din slipmagnet in i fiolen och sök upp den med den stora magneten. För magneten till området E och börja slipa. Du känner utan problem vilken slipgrovlek som ligger mot ytan. Om du vill byta grovlek så svänger du helt enkelt den yytre magneten. Slipa t.ex. två gånger 20 drag varefter du parkerar magneterna på en sarg eller nära någon av sidoklossarna. Knacka på området E och försök höra hur mycket tonen sjönk. Fortsätt att slipa tills du har fått den önskade tonen ungefär mitt i området E … tonen dyker upp först mitt i området. Använd nu mittområdet som referens (slipa inte där) och slipa sidorna av området E så att de ligger möjligast nära mittdelen. Då du har slipat fram önskad knackton t.ex. tonen e så har du stämt den första ytan.

Kontrollera att du har tillräckligt justeringsmån för att få fram en kvint, ters och oktav (låter som samma ton) på de övriga områdena.

Vi går nu vidare och justerar området A + B så att knacktonen blir densamma som för området E. Slipa i bågar tvärs över fiolen så att du följer områdenas generella form.  Situationen är densamma här. Den sökta donen dyker upp i mitten av området och ytterkanterna av området måste slipas betydligt mera för att man skall få en jämn ton över hela området.

Då knacktonerna i A och E ligger nära varandra lönar det sig att kontrollera instrumentets stämning och spela en trudelutt. Spela samma melodislinga som använder alla strängar varje gång så lär du dig lättare att höra skillnader i tonfärg. En tjockbottnad fabriksfiol tenderar att vara rätt skrikig. Den justering du nu har gjort har gjort tonen betydligt mörkare och behagligare.

Gå nu vidare och slipa området vid vänster C-båge (sett bakifrån) så att knacktonen blir densamma som för områdena A och E. Man får här vara relativt alert för slipningen går snabbt. Slipa inte alltför mycket. Lyssna ofta.

Undersök nu knacktonintervallet mellan området C och E. Försök få tag i hur tonerna ligger. Det hjälper ofta att visualisera det man hör genom att sjunga motsvarande toner. Kontrollera med d- och a-strängarna att det du hör är något högre än en kvint. Slipa försiktigt området C så att du får fram en kvint. Då du är nöjd med tonrelationen E – C så stämmer du området innanför den högra C-bågen G  till samma ton som området C. Här gäller det igen att slipa försiktigt.

Nu är i princip bottnen klar! Om du vill kan du öppna instrumetet ytterligare genom att kolla knacktonen i C-bågen på vänster sida och jämföra tonen med tonen i området F. Slipa sargen så att sargen kommer närmare tonen i området F, försök inte gå hela vägen det lyckas antagligen inte.

Stämning av locket

Grundtonen hittar du i området G i bilden ovan (locket sett uppifrån är till vänster. Slipa området G så att knacktonen blir ungefär D. Kontrollera med d-strängen. Slipa hela området med cirkulära rörelser. Slipningen går snabbare än bottnen eftersom gran är mjukare.

Då du är nöjd med grundtonen slipar du området D så att knacktonen blir densamma som för området G.

Då du är nöjd med området D slipar du området A så att det ligger en ters ovanför området G. Alternativt kan du stämma det i ralation till området D som borde klinga lika som området G. Det är dock säkrast att alltid stämma mot grundtonen eftersom felen blir mindre eftersom du annars adderar felen från två injusteringar.

Stäm området C till en kvint över området G.

Stäm området mellan C-bågen till vänster och f-hålet (B) till en kvint i förhållande till bastonen. Stäm området till höger om vänster f-hål till grundtonen eller om detta inte lyckas en septim .

Stäm området vid höger C-båge till en kvint.

Stäm de två områdena E och F på båda sidor om ljudpinnen till kvinter.

Du har nu stämt ditt instrument och det är tid att göra de sista justeringarna.

Slutjusteringar

Kontrollera stränghållarens konkavitet. För g-strängen borde en linjal stödd mot framkanten av översadeln visa kanske 0.6 mm springa mellan linjalen och greppbrädan vid halsens infästning. Om greppbrädan är rak eller mycket litet konkav lönar det sig att sickla konkavitet eftersom gsträngen annars lätt klirrar speciellt då vi nu kommer att spela på ett bra instrument… Konkaviteten blir gradvis mindre för de övriga strängarna.

Kontrollera översadelns höjd. Strängarna bör på g-strängens sida ligga kanske 0.5 mm över greppbrädan precis vid sadeln. Ofta är sadeln alltför hög.

Kontrollera att stallet är vettigt inslipat d.v.s. det får inte synas springor under stallsfötterna. Kontrollera stallets höjd. G-strängens höjd över greppbrädan borde ligga kring 5 – 5.5 mm för övriga strängar minskar avståndet successivt mot ca. 3 mm på e-strängen. Om strängen ligger alltför högt skär du ner stallet med ungefär höjdfelets storlet … lämna en aning justermån. Om stallet är för lågt så skär du till ett nytt stall. Om du har ändrat stallets höjd så måste du antagligen märka ut strängarnas plats igen. Avståndet mellan strängarna skall vara 11 – 11.5 mm på en normalstor fiol. Observera att stallets egenskaper ändrar kraftigt då du sänker stränghöjden. Om stallet hade justerats före sänkningen så blir du tvungen att starta från början igen eftersom ändringar i stallets övre kant kraftigt påverkar ljudet.

Stallsjustering finns beskriven på annan plats i denna blogg.

Justera stränghållarens sena så att den fria stränglängden mellan stränghållare och stall blir 55 mm för en normalstor fiol med mensuren 325 mm. Tanken är att utnyttja de fria strängstumparna som resonanssträngar j.f.r. Hardangerfiol.

Det lönar sig nu att aktivt spela på instrumentet och samtidigt lyssna efter t.ex. obalans mellan strängarna. Är någon sträng skrikig? Allt detta kan rätt enkelt justeras via stallet.

Vad har du fått?

Om du har gett dig tid att lära dig lyssna och du har lyckats stämma ens en del av ovanstående områden (observera att det finns flera olika scheman för stämningen, jag beskrev endast ett) så har du ett instrument som ljudmässigt sannolikt är bra. Det faktum att du försökte stämma lockets grundfrekvens till D och bottnen till E ledde automatiskt till att de tog bort onödig tjocklek i fiolen. Resultatet är en mycket mustigare, fylligare och kraftigare ton. Du har antagligen höjt åtminstone bruksvärdet på instrumentet med tio gånger och det klingar med säkerhet bättre än de flesta fioler du hittar i en musikaffär i prisklassen 1000 till 1500 Euro (10000 till 15000 Sek). Den största fördelen är att du efter en sådan här process kan identifiera en mängd problem i en fiol om och när de dyker upp.

Om du misslyckades så blev knappast instrumentet märkbart sämre än vad du fick på posten och du har lärt dig en mängd nyttiga saker för framtiden.