2023-05-10 14:56:27
一、前言
从管风琴琴座的键盘把一个音键按下去，到能让一根管子或多根管子发出声音，这中间产生所产生的连接，我们统称它为「连动系统」。
我们都知道管风琴是世界上最古老乐器之一，它的历史可以回朔到公元前三百年，所以在那个荒芜的年代，管风琴的音色没有太多的变化，连动系统不算是有系统地被建立起来。14世纪的文艺复兴让整个文化艺术界产生了很大的变化，18世纪因为欧洲的工业革命，让人们的生活舒适度大为增进，相对的管风琴的连动系统也有了一定程度的改进。再后来因为电力的广泛使用，使得管风琴内部结构及基本连动系统都做了革命性的改变。直到今日，管风琴的连动系统还是一直被科学家们和工程师们发展着。当人们谈论着管风琴是历史上最古老的乐器之一的同时，我们也可以说管风琴是最新创作的乐器之一。
二、在机械连动式管风琴之前
管风琴的历史一直可以会朔到公元前三世纪希腊时期，那时候的管风琴结构是因为水力冲击空气压力风箱，而使得空气被挤压进一根管子里然后发出声音。那时候的管风琴没有几种音色可言，大概就是因为管子材质之不同而有音色的变化，其中包括了金属管材、木质管材，还有石材管身。(出土文物中显示最早的管风琴管身是石材的)
能够演奏的音可能也不多，键盘的琴键也没有很多，所以整个连动系统都还不是甚么大议题需要讨论的。
三、机械连动式管风琴
管风琴的发展一直到14世纪才变得复杂起来的，应该是欧洲文艺复兴的影响，使得人们在所有形式的艺术上都有很大的演进，管风琴应该也是其中的一个项目。人们因为要有更丰富的音色，多变化的音色，琴座外型上的工艺精进等因素，所以在管风琴的结构上做了很大的改进。
音栓(Stops)这个对象就是在这样的条件底下产生出来的，因为要能控制一次只让一个音管列发出声音，或是一次要让多个音管列同时发出声音，所以管风琴工程师设计了一套控制的系统。管风琴工程师们在琴座上加上拉栓，一拉动这个拉栓整个音管列的管子下方的滑杆(Slider)就会有动作，滑杆上都是设计好距离的孔洞，目的是要让储风箱里的空气能够按照时间被吹进管子。一旦键盘上的琴键被按下去，另外一个滑动板(pallet)被牵动，所以两个孔洞在发出声音的音管下方吹风口对齐了，空气就可以被吹进管子里，声音就自然的发出来了。
这样子的管风琴连动系统一直被沿用着，在管风琴的连动系统上并没有太多的进步。但整个管风琴的发展却不是这样的，不管到了17、18世纪管风琴已然变成一个庞然大物，音管列也增加到一个无以复加的地步，音管的数量更是如繁星之多的年代，管风琴曲的曲风也进步到再也不能更复杂演奏的曲目，机械连动式还是管风琴连接琴键及音管之间唯一的方法。
从一个键到一根音管之间不管多远就会有一片薄薄的木片连接着，一片木片就有一片木片的重量，不管那木片有多么的薄，都一定是有重量的。手指在琴键上弹下去的时候完全可以感受到这片木片的重量，一片的重量应该不会有任何感觉，五个音管列一起弹奏，也就是五个连杆的重量加在一起，可能还可以应付，试想30个音管列一起拉动的时候，手指上的音符又必须要演奏快速运动的音符串，可想而知那会是有多难。
机械连动式管风琴还有一个现象就是管风琴的琴座必须是跟所有管风琴的管件箱、放置管件的空间连在一起不能分开，因为连动系统的限制。在这样的设计下的琴上演奏，演奏家都会是完全背对观众的，让观众只能欣赏到演奏者的背影。如果演出曲目是要跟交响乐团或合唱团合作的话，就会出现背对乐团指挥的情况，让演奏家很不方便看指挥。
机械连动式的薄木条或纵向或横向的遍布在音管箱及音管室里面，每两条木条连接就会有一个接点，这些木片及木条的接点都是暴露在空气里，只要有可能的出现的灰尘都有可能落在这些木条或接点上，如果再加上湿气的影响，这些灰尘都可能让接点卡住，整根木片更有可能因为温度的变化变形。这些可预见的困难都会造成机械连动式管风琴维修上的困扰。
因为这些客观条件日趋严重，管风琴工程师开始动脑筋想要改进连动系统了。这些进步跟人类历史使用电力很有关系，1756，但一直到1882爱迪生发明了可以持续照明1200小时的灯泡之后人们才开始大量的使用电力。管风琴工程师们也不惶多让，在管风琴的连动系统上使用电力系统，目的无他，只要是能让管风琴更好弹的方法，百家鸣放似的都投入这项研究。（未完待续）
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