玩音箱一陣子了，了解了許多彼此設計理念大相逕庭的音箱
因為中文網頁很難找到這些資料，總覺得應該整理一下這些分類
讓大家知道，除了市面上常見的音箱外，原來還有這麼多的特殊設計!!
每種音箱的內容都是擷取比較自三四篇以上的英文文章、網頁介紹、或討論串
其中如果有所疏漏，或是觀念偏差，還請各路高手不吝指教、賜予新知
p.s.示意圖是用小畫家畫的，粗陋還請多包涵ＸＤ
在開始講一切的音箱分類前，需要先知道喇叭的發聲原理
喇叭從正面可見的震膜，其背面黏著線圈，線圈又連接到喇叭的輸入端子
當電流進到喇叭端子，會使線圈通電而產生磁性，與喇叭尾端的磁鐵相吸或相斥
造成震膜往復運動，推動空氣，形成聲波
當震膜往前震動，喇叭正面產生聲波的密部（壓力高），喇叭的背面則產生聲波的疏部（壓力低）
這兩個方向的波有相同的頻率、振幅、速度，但是相位相反
當相位相反的波相遇，會產生相消性干涉（破壞性干涉），能量減低，音量衰減
其中低音的波長較長，繞射明顯，容易讓喇叭前後的聲波相遇
所以裸聽喇叭單體時，低音衰減的特別明顯!!
為了要完整聽取到高中低音域的聲音，這個干涉的現象需要加以抑制
於是一百多年來誕生了許多不同理念設計的音箱
各自追求不同的音樂詮釋
ps. 關於音箱製作的工具，歡迎參觀DIY音箱工具介紹
ps. 關於全頻和分頻喇叭的差異，歡迎參觀全頻vs分頻喇叭
障板（Open baffle）：
這是最古早的音箱了（嚴格來說它不是「箱」...）
結構很簡單，就是一片寬大的板子，中間鑲上喇叭
它的目的是讓喇叭的背波道人耳的距離，比正面聲波到人耳的距離更遠
這兩個波到人耳的距離差，就是波程差
有個比較粗略的公式，障版寬＝截止低頻波長/4
設計障板時，會注意不讓喇叭單體在障板的正中間
在中間的話會造成太多的同相位低頻，彼此經過建設性干涉（相加性干涉）
反而讓特定頻率很突出，破壞了三頻均衡的聽感
理論上障板的截止低音越低，就需要越寬的障板
這時可以將障板向前或後折，減少障板的體積
但是障板可貴即在完全沒有共鳴聲，喇叭震膜可以在完全沒有前後壓力差的狀態下工作
故也不能折太多，障板變得很像音箱時，也會產生音箱的共鳴，造成特定頻率的染色
可以在折疊的木板內側黏著吸音棉，抑制駐波產生（造成共鳴）
由於障板前後都是自由流動的空氣，所以震膜能夠非常自由的震動
其他音箱多多少少都會有彈簧般的性質
當震膜後退時音箱壓力增加，震膜前進時壓力減低，總是抑制震膜運動
以密閉或是倒相式音箱而言，常常發出的低音頻率只有fs的兩倍
但是在障板上，低音單體基本上都能達到fs
只是衰減狀況如何又跟障板面積有關
障板可以再細分幾類
1.最簡單的就是一張寬寬的障板(open baffle)，以大面積換取低音 => 我的作品：8寸喇叭花全頻障板音箱
2.再來是無限障板(infinite baffle)，完全隔絕聽者跟背波。第一種方式為喇叭嵌在很大的密閉音箱上（遠大於Vas，至少4倍，10倍最理想），音箱內的壓力幾乎不會隨震膜運動變化，擁有類似障板的特性，但是背波永遠逸失。請參考傳輸式音箱的段落！
另外一種則是將音箱的背波導至房間外，例如汽車上的喇叭；如果想要在家庭影音使用，必須要搭配房間的裝潢，例如用類似煙囪的構造將背波傳導至戶外。
3.然後是比較窄的障板，目標不在製造波程差，而是加上一個大口徑、大功率的低音單體，補償低頻的缺失；或者加上一個類似陷波器的補償電路(baffle step correction, Zobel network)，衰減高音、增益低音、使阻抗平坦 => 我的作品：4吋全頻+15吋補償低音障板
TB W3-582SC 三吋書架型障板 & 6.5吋倒相式補償低音
和音3吋全頻無指向音箱
前面提過，低音並不是完全消失，只是衰減了。如果用大功率補償低音，或者是衰減高音再增加功率，就可以維持三頻的均衡!!
ps. 其中補償低音的分頻點或是補償電路的衰減頻率可以經由baffle step compensation計算
障板為了讓擴大機在低頻時不會太難推動
應該盡量選擇Qts較大的單體，最好>0.6
（Q值大，低頻時比較好推）
著名的Eminence alpha 15A 是許多高檔障版的愛用單體，Qts高達1.26，fs 41Hz
當然，如果是三分頻就是低音喇叭要大Qts，如果是全頻＋補償低音也是低音要大Qts
p.s. 如果喜愛的音樂本來就不需要豐富的低音，也有人將大口徑全頻直接上障板聆聽
參數就沒有刻意拿捏在高Qts上
雖然說不上三頻均衡，但是個人喜歡才是重要！
密閉式音箱（Sealed enclosure, closed enclosure）：
在喇叭發明的數十年之後，有人想到了將背波關在一個密閉的箱子內
藉此隔絕背面的反相位聲波
這個方法大大的縮小了音箱的體積，讓音箱成為隨處可見的設備，也讓小口徑的喇叭得以發展！
密閉式音箱的設計比較簡單
需要考慮的參數比較少，基本上網路上都能找到套用的公式
音質也有相當的保障，市面上有許多喇叭都是使用這種音箱
需要特別注意的是，氣密必須做到完美無缺，將背波緊緊關在箱内
箱體厚度要足，避免隨著箱內氣壓變化而共振
然後箱內需要吸音裝置，如吸音棉、毛毯、甚至看過有人用紙
如此更能吸收聲波能量，減少背波對音箱本身的影響
在網路查到的資料顯示，Qts在0.4-0.7之間比較適合密閉式音箱
我的作品：Coral 8A-40 倒相式&密閉式音箱
Fostex FF85k soundbar
3寸密閉式音箱soundbar & 6寸倒相式重低音
2.5寸全頻&5寸重低音: 2.1聲道螢幕架音箱
倒相式音箱（vented enclosure, ported enclosure，又稱低音反射式音箱bass reflex enclosure）：
密閉式音箱的缺點之一，就是浪費了單體一半的功率
從喇叭背面輻射的背波，因為被音箱吸收，對於提高聲壓完全沒有貢獻!!
於是有人想到了，將音箱內的背波由倒相管引出，補充、增強低音
這種音箱佔據市面上絕大多數的喇叭設計，隨處可見
調適得宜的倒相式音箱，理論上低頻能夠比密閉式音箱增加3dB
我曾經對這個數字很疑惑，有天突然頓悟XD
因為能量增加一倍，而分貝是取對數再乘以10，所以10log2=3dB
倒相管需經過精密計算，讓背波相位反轉，才不會產生破壞性干涉
ps. 倒相管顧名思義是相位反轉phase reverse，有些人寫「導向管」、「導相管］是錯別字
音箱容積和倒相管口徑、長度，都可以由公式計算
但是其結果還需要視聽感微調，尚無法完全由公式確定
一般需要fs, Qts, 震膜直徑，Vas之參數來確定音箱體積
然後固定了體積再計算倒相管的口徑、長度
網路上查到資料顯示，比較推薦Qts<0.4的單體使用倒相式音箱
下圖左邊是常見的倒相式音箱
右邊是雙倒相式音箱（Double bass reflex），僅為示意圖，體積應該較左邊大許多
雙倒項式音箱先由第一個音腔共鳴產生低音，第二個音箱再進一步過濾、放大出更低的低音
相比單一個音腔，能夠得到更深的下潛!!
例如Fostex FE83En，三吋單體的諧振頻率fs=165Hz
官方建議音箱就是雙低音反射式，第一個音腔的頻率設定在127Hz，第二個音腔更進一步下潛到60Hz
而官方建議的低音反射式音箱，頻率設定就只有90Hz
我的作品：四件式喇叭DIY、
三分頻倒相式書架音箱、
藍牙兩分頻音箱、
卡拉ＯＫ音箱、
五寸同軸曲面音箱、
兩分頻倒相式書架音箱、
兩分頻書架音箱、
Coral Flat-8 多管倒相式音箱(multi-duct bass reflex)
Coral 8A-40 倒相式音箱
Coral 8A-70 & 多管倒相式音箱
惠威三分頻落地倒相式音箱
莞音布質懸邊4寸全頻 & 倒相式音箱
海豚電聲4寸全頻倒相式音箱
Coral 8A-40 倒相式&密閉式音箱
莞音5吋低音 + 北歐之聲高音 兩分頻倒相式音箱
Diatone P610FB 倒相式音箱
梵韻4吋兩分頻倒像式音箱－－角落型
4吋兩分頻倒相式音箱
3吋全頻球形倒相式音箱
莞音四吋全頻倒相式音箱
合力鳥4吋全頻倒相式音箱
8吋兩分頻落地音箱
Fostex FE167E倒相式音箱
Airs 4吋兩分頻倒相式書架音箱
Fostex FF225WK 角落型倒相式音箱 & FT17H補償號角高音
Airs 4寸全頻倒相式書架音箱
COSTE 5寸兩分頻倒相式書架型音箱
Fostex FF225k & FF165k & FT17H 三分頻四單體落地喇叭
Fostex P1000 TQWT書架喇叭 & 倒相式di-pole環繞喇叭
索威同軸音箱5.1聲道家庭劇院組
Fostex FF85k soundbar
1.5寸全頻soundbar & 5寸重低音倒相式音箱
惠威3寸全頻 &倒相式超薄音箱
Foster FK10P 4寸全頻倒相式超薄音箱
Fostex FE127 倒相式音箱
Fostex FE103 全頻倒相式音箱
聖誕節交換禮物4寸全頻倒相式音箱
和音4寸全頻倒相式書架音箱
Airs 4寸全頻倒相式音箱
和音4寸銣磁全頻倒相式音箱
3寸密閉式音箱soundbar & 6寸倒相式重低音
Fostex FF225wk 杜比ATMOS 5.1.2環繞音響
4寸全頻倒相式書架音箱
開刀房5寸全頻倒相式音箱
雙倒相式音箱：Fostex FE207E 雙倒相式音箱(Double bass reflex)
Fostex FE83En 雙倒相式音箱
Fostex PT20+PW80三吋兩分頻雙倒相式音箱
索威8寸同軸兩分頻雙倒相式音箱
等壓倒相式10寸重低音音箱
Fostex FF85wk 球形倒相式音箱 & FF165wk 雙倒相式無指向低音喇叭
Onken低音反射式音箱（Onken bass reflex）：
這種設計好像沒有什麼中文的翻譯名稱
名字可以看出它具有倒相式音箱的特點
本來有點想放在倒相式音箱的分類下，但是它的特性和倒相式差異其實很多
所以還是另開一個標題！
它具有一整排的倒相管，設計上倒相管內的截面積要達到震膜面積的90%
音箱容積非常的大，可以說類似無限障板的特性
因此有人稱Onken的聲音介於音箱和障板之間！
雖然沒有特別查到這類音箱適用的喇叭單體參數
不過考量無限障版的特性，或許可以試試高Qts的單體
Onken一般都是作為分頻音箱的低音，常搭配號角高音
（大概是因為都有這麼大空間放Onken，就也不差那一個號角高音了ＸＤ）
得益於類似障板的性質，喇叭的低頻響應比較可以逼近fs
也有人將大口徑的全頻裝置在Onken上，再視情況決定要不要補償高音
我的作品：Onken bass reflex 15寸全音域喇叭
Fostex FF125wk & Fonken (mini-onken)
被動輻射器（Passive radiator）：
被動輻射器外觀與喇叭震膜相似，但是沒有線圈，不須電
通常在震膜後會有一點負重
其實工作原理和倒像式音箱很類似，可以理解為取代倒相管，將音箱內的背波傳遞出去
被動輻射器同時兼具濾波的功能
可以將它的震膜理解為彈簧，震動的週期T=2pi √ (m/k)
其中彈力常數式定值，所以只要負重大，共鳴的頻率就會下降
而音箱內的聲波只有在接近震膜共鳴的頻率時，才會引起震膜震動
倒相管有一些小缺點，例如占空間、有風阻聲
如果是強調體積的攜帶型音箱、藍牙音箱，就很難裝配倒相管!!
這時就會用被動輻射器，即使在狹窄的共鳴腔內也能發揮作用，增強低音
因為原理上是倒相管的一個替代
此類音箱適用的單體原則上和倒相式音箱一樣
如果更嚴格一點要求，Qts在0.2~0.35之間響應更平滑
低音輻射器的面積應該比照喇叭單體
相近的振膜面積(等於或大於)、重量、compliance
我的作品：落地三分頻音箱
復刻Fostex YK10W (Fostex FE103四吋全頻&四吋被動輻射器)
4吋兩分頻 & 被動輻射器音箱
歐響4吋全頻被動輻射式音箱
被動輻射式4.1聲道環繞音箱
兩分頻被動輻射式落地音箱
4吋兩分頻被動輻射式書架音箱
和音3吋全頻無指向音箱
藍牙3寸隨身喇叭
1.5寸全頻soundbar & 5寸重低音倒相式音箱
傳輸式音箱（又稱迷宮音箱，Transmission line speaker)：
相較於倒相式音箱，傳輸是音箱是一種更多不確定性的音箱!!
他的原理是一根折疊的氣道，讓背波在氣道內移動，漸漸吸收能量
（這方面和密閉式音箱的目的有些相近~）
最後只有繞射性強的低頻能夠從開口端溢出
產生的低音特別乾淨，以幾乎沒有箱音（音箱共鳴的染色）聞名
設計良好的音箱，低頻的下潛和控制都更上一層樓!!
氣道的長度與諧振頻率fs的波長有關
從1/6~3/4波長都有人使用，其中1/4算是特別常用的數字
從我學過的高中物理不難理解，這個長度就是閉口共鳴管的基頻（第一諧音）
要特別注意的是，如果選用的氣道較短，需要填塞吸音物質幫助吸收背波的能量
氣道可以簡單分為兩種形式
一種是漸漸收縮，將背波幾乎盡數吸收，聲音比較乾淨
一種是維持氣道寬度，聲場比較寬，低音量感更多，但是低音的黏滯感稍明顯
淘寶網上很多賣家將氣道漸寬的音箱誤稱為迷宮音箱，其實應該屬於背負式號角音箱
ps. 另有一種傳輸式設計，氣道最末並不開口，而是盲端。取其吸收單體背波能量的特性、以及密閉箱的特性，在相對有限的內容積之下，模擬出無限障板的聲音原理（音箱容積至少4倍Vas，以10倍最理想）
在網路上查到資料中，有些比較專業的介紹建議：高Qms3~6, 低Qes0.3~0.4, 偏低的Qts0.3~0.4
而且最好是已知適合傳輸是音箱的特定廠牌產品
但另一方面，也有許多DIYer推薦高Qts(0.7左右)，然後用大量的吸音材質填塞氣道
Q值太高本來會有拖滯的問題，經由傳輸是音箱的氣道處理，剛好完美!!
p.s.似乎也有一些人認為迷宮音箱是包含一個音腔和一段長氣道
而傳輸式音箱不具備音腔，僅有氣道
但是考量到我看了許多英文網站都不做此區分，我還是認為他們是同一類音箱
我的作品：5寸傳輸式音箱、
傳輸式兩分頻VS倒相式兩分頻、
迷宮中置音箱、
迷宮音箱DIY、
迷宮音箱DIY2
曲泉3吋藍芽小音箱
歐響三吋布邊全頻迷宮音箱
2寸全頻單體+傳輸式音箱
2.5吋迷宮音箱
2.5吋全頻傳輸式音箱
4寸全頻傳輸式音箱
Fostex FE103En & Zigmahornet傳輸式音箱
三寸全頻迷宮音箱
背負式號角音箱（背載號角箱，Back loaded horn, rear loaded horn）
除了密閉式音箱，幾乎所有的音箱設計目的，都是要從背波擷取低音
但是背波利用效率最高的，非背負式號角莫屬!!
單體的背波經過一個漸漸增加的氣道，所有的反射聲波都會往號角開口的位置溢出
倒相式音箱的背波利用效率約5%，大部分能量都轉換為熱能，而背負式號角可以高達75%!!
背負式號角的設計幾乎都是全音域喇叭使用
因為全音域喇叭低頻比較缺乏，追求三頻均衡的話就要特別加強低音
設計良好的背負式號角音箱，能讓全頻喇叭的低音下潛直逼分頻喇叭
（功率的話當然還是輸分頻喇叭啦XD）
但是缺點是，因為背波要穿過一段很長的氣道，低音的反應會比較慢
而且音箱內可能產生共鳴，導致聲音比較不乾淨俐落
所以如果是先天低音充足的低音分頻喇叭，就比較少依賴背負式號角音箱
網路上查到的資料顯示，適合背負式號角的單體Qts應偏低，最好能<0.35
EBP=Fs/Qes盡量大（至少超過100），磁力BL也盡量大
舉例以背負式號角聞名的Fostex FE系列喇叭，Qts能到0.2以下，EBP能到200以上，BL能到10以上
我的作品：曲泉4吋布邊全頻背負式號角音箱、
TB 4吋竹纖維紙震膜全音域喇叭&背負式號角音箱、
Fostex Fe166en背負式號角音箱DIY、
聲韵復刻Diatone P610皮質懸邊 6.5吋全頻喇叭、
12吋全頻背負式號角音箱
Fostex FE164背負式號角音箱
Fostex FE206E 雙開口背負式號角
Fostex P1000 背負式號角書架音箱
Markaudio CHR-70 四吋全音域 & 阻尼管背負式號角 & LM1875擴大機
Hedlund horn & Fostex FE208E sigma
Fostex FE166En 搭配階梯狀背負式號角音箱
Fostex FE126E & 背負號角倒相式複合式音箱
4吋全頻 雙極(Bi-pole)背負式號角音箱
莞音4寸布懸邊全頻背負號角箱
Fostex FE166En 搭配密集階梯狀背負式號角音箱
Fostex OMF800P背負式號角音箱
Fostex FF225k & FF165k & FT17H 三分頻四單體落地喇叭
Fostex Fe108ez 背負螺旋號角音箱
號角（Horn）：
最有效率的一種音箱，比起一般音箱效率高達10倍
喇叭置於一個密閉箱內（compression chamber）
前面接著號角較窄的一端：喉（Throat）
向前延伸到號角較寬的一端：口（Mouth）
除了上圖的純號角
著名的Tannoy Westminster天朗西敏寺音箱
不但有背負式號角的設計，同時也有一個前置號角
Voight's pipe、TQWT：
從下圖可以發現，其實TQWT就是一個摺疊的Voight's pipe
上窄下寬的設計，目的是抑制箱體內形成駐波，減少共鳴
同時類似號角的氣道和開口，具有低音放大的功效
單體置於氣道的40~45%（一說1/3），也可以抑制形成駐波
單體處的氣道截面積約75~100%震膜面積，而開口處氣道面積225~300%震膜面積
號角的開口方向可以朝前或朝後
有些TQWT設計將開口跟尖端一體化，有些則是另外接一根通風管，更有些直接開一個洞
通常會在尖端處添加吸音棉，抑制駐波
關於TQWT的縮寫，我有查到兩種：
Tapered quater-wave tube / Turnable Q-factor wavelet transform
不知道到底是哪個ＸＤ
不過從quater-wave可以知道，氣道長跟1/4 Fs的波長有關
而且因為單體置於氣道中間，低音的反應速度算快
據說低音反應比傳輸式音箱好，但是又比倒相式音箱差
所以如果希望比倒相式更好的低音，卻又不希望低音太拖滯，就可以選用ＴＱＷＴ
適合的單體Qts 0.2~0.7，最好能落在0.4~0.5
這類單體稍微需要中低音的加強，適合這種具有部分號角性質的音箱
我的作品Voight's pipe：Voight's pipe 6.5寸全頻
TB W4-927SEF 四吋全頻 & Voight's pipe
我的作品TQWT：TQWT四寸全頻音箱、
莞音複刻Diatone P610布質懸邊6.5吋全頻喇叭&TQWT音箱
Fostex FX200 & TQWT音箱
Fostex FK10P 4吋全頻TQWT音箱
莞音5吋兩分頻TQWT音箱
克若特復刻P-610全頻TQWT音箱
Fostex P1000 TQWT書架喇叭 & 倒相式di-pole環繞喇叭
帶通式音箱（band pass enclosure）：
這種音箱設計大多是重低音音箱使用的
喇叭的聲音在第二個共鳴腔中擷取出設定的頻段，所以稱為帶通
相較於一般低音單體需要用分頻器（功率分頻、後級分頻）或是電子分頻（前級分頻）
這樣設計的音箱具有物理分頻的效果，可以不使用其他分頻方法！
下圖是帶通式音箱的其中幾種設計
最左邊和最右邊是四階帶通，由一個密閉箱和一個有通風管的共鳴箱組成
中間兩個是六階帶通，兩個共鳴腔都有向外連接
兩個共鳴腔和通風管的大小都不一定相同，網路上可以找到一些公式
兩個共鳴腔的容積和通風管與喇叭單體前後需要校准的頻率有關
最右邊的圖可以看到兩個喇叭面對面相接
將在下面介紹
等壓喇叭（Isobaric loudspeaker）:
這種設計應用在低音喇叭或是重低音喇叭
兩個同款的喇叭可以面對面（cone to cone）、面對磁（cone to magnet）、磁對磁（magnet to magnet）並聯
串聯時要注意相位，兩個喇叭之間的聲波需要呈反相位
所以兩個喇叭之間的空間能量會抵消，不會有壓力變化！
兩個喇叭以及喇叭之間的空間加起來，可以當作是一個新的等效喇叭，應用在各種音箱內
等效喇叭的所有參數都和原本相同，只有阻抗會因為串連變兩倍，以及承受功率變兩倍
阻抗的變化會對分頻器（只對功率分頻器）的分頻點造成變化，要注意搭配
另外因為兩個喇叭之間的能量抵銷，音量變一半，靈敏度會減少3dB
雙喇叭的好處在於，能夠減少共鳴箱的體積
假設本來一個喇叭的時候，音箱體積需要40L
則雙喇叭的裝置下，只要20L就能達到原本的表現
這在空間有限的地方有很大的幫助！
常應用在舞台低音、汽車低音，也有家用音響這樣配備
我的作品：10寸重低音喇叭、等壓喇叭(isobaric)藍牙小音箱
等壓倒相式10寸重低音音箱
Fostex FF85k soundbar
串連或並聯喇叭單體（speakers in series or in parallel）：
我們常常可以看到落地音箱使用兩個低音喇叭單體，音場更為寬宏
ps. 有時候外觀像兩個單體，其實其中一個只是低音輻射器ＸＤ
這兩個喇叭單體之間的串連和併聯會對喇叭單體的參數產生影響
所以在設計音箱時，應該先把兩個單體視為一個等效單體來進行設計！
當兩個單體串連時，Re, Le, Sd, Vas BI變為兩倍，靈敏度與原本相同
當兩個單體並連時，Re, Le 變一半，Sd, Vas變兩倍，靈敏度增加6dB
Qts不隨串連並連改變
多向性音箱（無指向音箱，omnidirectional speaker）：
音箱的種類並不是此分類的重點
重點在於將喇叭單體的聲波向360度擴散的裝置
有球狀、圓錐狀、陀螺狀、半球形
單體一般都是朝向上或朝向下，利於360度均勻的擴散
我的作品：4吋兩分頻無指向音箱
Fostex M800倒相式無指向音箱
和音3吋全頻無指向音箱
Fostex FF85wk 球形倒相式音箱 & FF165wk 雙倒相式無指向低音喇叭
3寸無指向音箱 & 5寸倒相式補償低音
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