高效率带通箱低音炮的设计和实现

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本文基于丹麦科技大学的Sebastian Tengvall等人在AES上发表的论文《Design and Implementation of a High Efficiency Subwoofer》。

丹麦科技大学是世界顶尖的理工大学之一，也是北欧地区最好的工科大学。丹麦虽然地方不大，但音箱开发传承很久，在世界范围内享有盛誉。比如B&O，丹拿等等。丹麦科技大学的声学专业也很强。

4阶带通箱设计

设计需求规格：

1. 15寸单元
   

2. 45Hz到90Hz的带通响应

3. 2.83V输入最小灵敏度98dB

4. 最大容积150L

采用4阶带通箱设计。见下示意图。

常规带通箱的响应曲线：

这种设计频率带宽很好，但效率不够高。

带通箱小信号等效电路模型：

通过等效电路模拟得到的频响和阻抗曲线，输入2.83V，1m，2pi空间。

初步定义前腔和风管谐振频率fb=70Hz

风管长度计算公式

实测的频响和阻抗曲线。和模拟有差异。

通过将等效电路模型中fb调节到80Hz。

可以将模拟和测试得到的频响曲线拟合得比较好。但阻抗曲线匹配得不好。

原因有可能是4风管实际等效电路模型会比单风管复杂。也有可能是带通箱内的泄漏和损耗未被充分考虑。

或许可以尝试使用有限元的方式来模拟。

带通箱的调节比倒相箱会更复杂。