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输入计算

第 49 键 = A4(440 Hz),第 40 键 = 中央 C

数学公式

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结果

音符频率
440
Hz
波长(空气中,343 m/s) 0.78 m
周期 2.2727 ms

什么是音符频率计算器?

这款工具采用现代十二平均律调律体系,把钢琴键号换算成实际发声的频率(赫兹,Hz)。在标准的 88 键钢琴上,琴键从 1 号(最低音 A0)一直编号到 88 号(最高音 C8)。第 49 键是 A4,按惯例调为 440 Hz,也就是国际通用的演奏会标准音高。本计算器适用范围很广,凡是采用平均律调律的乐器都能套用。

使用方法

输入你想分析的钢琴键号即可;如有需要,还可以修改 A4 的基准音高(有些乐团会调到 442 或 443 Hz,而历史上的"巴洛克音高"约为 415 Hz)。计算器会给出频率(Hz),同时还会算出声波在空气中的波长(按声速 343 m/s 计算)以及以毫秒为单位的振动周期。

公式详解

频率由下式求出:

$$f = 440 \times 2^{\frac{n - 49}{12}}$$

每升高一个半音,频率就乘以 2 的十二次方根(\(\approx 1.0594631\))。由于一个八度包含 12 个半音,所以指数每增加 12,频率就翻一倍——恰好高出一个八度。式中的 \((n - 49)\) 表示某个键比 A4 高出或低出多少个半音。

对数刻度上分为 12 个相等半音步的十二平均律八度
一个八度被分为 12 个相等的半音比率,每个比率将频率乘以 2 的十二次方根。
标有琴键编号的钢琴键盘,频率从左到右递增
每个钢琴键对应一个数字 \(n\),频率沿着键盘呈指数级上升。

实例演算

以中央 C(第 40 键)为例:\(n - 49 = -9\),于是 $$f = 440 \times 2^{-9/12} = 440 \times 0.594604 \approx 261.63 \text{ Hz}$$这与教科书上 C4 的标准值完全吻合。

常见问题

哪个键是 A4?默认情况下,第 49 键对应 A4,频率为 440 Hz。

可以调成 432 Hz 吗?当然可以——把基准音高一栏改成 432,所有音符的频率都会按比例同步缩放。

键号超过 88 还能用吗?这个公式对任意整数都成立;计算器最高支持到 108 号键,方便你探索标准键盘以外的音符。

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