你听到的三样东西

音高、响度、音色——合成器上的每颗旋钮，最终动的都是这三者之一。

把音箱开大一点，盯着喇叭盆看：它在前后移动，推挤空气。当这种推挤重复得足够快——大约每秒二十次以上——耳朵就不再把它们听成一次次分开的运动，而是听成一个连续的音。合成器发出的一切声音，都是这同一个物理事件在重复。决定你听到什么的，是这份重复的三个可测量属性：重复得多快、喇叭盆走多远、每次重复是什么形状。

多快：频率就是音高

重复的速率叫频率，单位是赫兹（Hz），即每秒周期数。人耳大约能听到 20 Hz 到 20000 Hz。乐音的基频集中在这个范围的下半段：贝斯线大多在 40–200 Hz，旋律大约在 200 Hz 到 2 kHz 之间；5 kHz 以上的内容主要是亮度和空气感，已经不是能哼出来的音了。记住这一点，到滤波器那几课谈「高频」时会用上。

音高按乘法运行。任何频率翻倍，音就恰好升高一个八度：110、220、440、880 Hz 全都是 A。相等的音程对应相等的比例，所以同样是 100 Hz 的变化，在低音区是巨大的跳跃，到高音区几乎听不出来。这解释了两件事：下面玩具的频率滑块为什么按八度而不是按等距 Hz 移动；模拟合成器的调音旋钮为什么越往高转、感觉走得越快。

多大：振幅就是响度

振幅是每次气压摆动的幅度，也就是喇叭盆走多远。摆得越大越响，但耳朵会压缩这个尺度：振幅翻倍，听起来并不会响一倍。音频设备用对数的 dB 而不是线性单位来计量电平，原因就在这里。振幅是音量推子、力度、以及（从第 3 课起）包络所操作的属性；它与频率完全无关：任何音高都可以以任何响度出现。

什么形状：波形就是音色

让长笛和小提琴以相同的响度奏同一个音，没有人会认错。所以一定还存在第三个属性。它藏在每个周期的形状里：长笛的形状平滑，接近纯正弦；小提琴的则布满细小的锯齿。这个属性叫音色，塑造它几乎就是合成的全部工作。形状从哪里来，第 2 课再拆；这一课的目标只有一个：听出三个属性可以各自独立变化。