经典 DIY 设计：传输线、号角、偶极与成熟二分频

DIY 音箱并不只有倒相箱。一百年来出现了许多设计，它们以各自的方式解决同一个问题：如何处理振膜背面发出的声音。下面介绍其中最有意思的几种，并附上已成为传奇的例子。

四分之一波长传输线：Voigt、TQWT 和 ML-TL

背波不是进入封闭容积，而是进入一条长管线。在管线长度等于四分之一波长的频率上，管线出口与振膜同相发声，增强低音。

• Voigt 管是最古老的形式，由 Paul Voigt 于 1934 年申请专利。管线向出口逐渐变宽，出口位于音柱的顶部或底部附近。
• TQWT 是它的现代形式，出口小于管线截面。最知名的例子是采用 Dayton RS100 全频单元的 Needle。在德语地区，被称为 HiFi-Selbstbau 原版 TQWT 的 Mindstorm（CT 213）也有类似的声誉。
• ML-TL（质量负载传输线）是一条直的或略有收窄的管线，末端带一个倒相管。倒相管增加了质量，因此管线可以更短。Martin J. King 对这种类型做了详细研究。
• 狭义的传输线是一条长而重度阻尼的管线，其目的更多是吸收背波，并温和地支撑低音。

传输线适合低 Qts 的全频单元和细长的音柱，高度几乎不占成本。Real World Audio 收集了一批关于 Voigt 管的旧网页存档。

在 Loudsmith 中：TQWT、ML-TL 和传输线都在箱体类型之列。ML-TL 按末端带倒相管的直传输线计算：传输线就是音柱内部，长度取内部高度，单元位置取自图纸。倒相管从市售管材中选取，使管内气流速度低于 17 m/s。在项目库中，你可以找到 Needle，以及 Martin J. King 为 Lowther DX 设计的 ML-TL。

背载号角：Frugel-Horn 与 Nagaoka

背载号角让背波穿过一个折叠的、逐渐扩张的号角。号角提高了低频效率，因此全频单元能比其尺寸所暗示的放得更响、潜得更深。

最知名的小型例子是 Frugel-Horn，一款为 4" 全频单元设计的开放式角落号角。据作者称，Mk3 版本已经制作了一千多台。它是为房间角落设计的，角落起到号角口延伸的作用。论坛上的批评者指出，真正用于深沉低音的号角需要巨大的号角口，因此小号角在很大程度上是靠角落才发挥作用。在日本，有一种采用双开口号角的 Nagaoka 设计传统。

在 Loudsmith 中：我们目前还不模拟号角。模拟号角最好的程序是 Hornresp，参见音箱设计软件盘点。

开放式障板与偶极：Linkwitz ORION 和 LX521

对背波最激进的处理方式：让它自由辐射。装在裸障板上的单元向前和向后反相发声，因此呈 8 字形辐射，侧面几乎没有声音。侧墙反射对房间的激励更少，声音听起来开阔而自然。

代价是：低于由障板宽度决定的某个频率，前后声波相互抵消，低音以每倍频程 6 dB 的速度下降。这需要均衡补偿，也需要长冲程低音单元。Siegfried Linkwitz 称开放式障板是长冲程低音单元最苛刻的工作环境。他的 ORION 使用两只 10" 低音单元和带均衡的有源分频器。2012 年的四分频有源偶极音箱 LX521，至今仍被许多人视为这一路线的巅峰（评测）。

在 Loudsmith 中：开放式障板是八种箱体类型之一。模型基于 Linkwitz 的偶极模型。库中收录了 Linkwitz 的 ORION-3、THOR 低音炮和 PLUTO-2.1，以及 Martin J. King 的几款 H 形开放式障板。

被动辐射器

用一个没有磁体的振膜代替倒相管。它的作用与倒相箱相同，但没有气流噪声和管体谐振，尤其适合放不下长倒相管的小箱体。我为什么在自己的音箱里选用它，详见音箱箱体计算详解。

成熟的二分频设计

对于第一次制作，论坛给出的建议都一样：做一个成熟的设计。它已经被数百人测量、调校和制作过。最常被提到的有三位设计者：

• John Krutke，Zaph Audio。数十个经过详尽测量的设计，例如 ZA5 系列、ZD5 或 ZA-SR71。他的分频器往往尽可能简单。存档已不再更新，但仍然在线。
• Paul Carmody。深受新手和进阶玩家欢迎的设计，以及一份入门指南，解释为什么应该从成熟设计开始。
• Troels Gravesen。一位丹麦设计者，有数十个文档详尽的项目，例如 CNO-25。Jantzen Audio 销售基于他设计的套件。

其他成熟设计的来源还有 Humble Homemade Hifi（个人使用免费），以及德语地区的 Visaton 及其 HiFi Bauvorschläge 年刊，其中包括例如 VIb 2000 GF 音柱。

在 Loudsmith 中：项目库收录了 66 个设计：29 个来自 Zaph Audio（ZA5.2、ZD5、ZA-SR71、ZRT Revelator 等），12 个出自 Martin J. King，3 个出自 Linkwitz，还有 Humble Homemade Hifi 的 Nova Andromeda。每个设计一键即可打开，查看其频响、分频器和图纸。

一览表

设计	背波	优点	缺点	Loudsmith 支持
密闭箱	被吸收	低音紧实，箱体小	低频灵敏度较低	是
倒相箱	倒相管	同样容积下低音更深	倒相管噪声，管体谐振	是
被动辐射器	振膜	类似倒相箱，但没有噪声	成本，滚降更陡	是
TQWT、Voigt、ML-TL	传输线	细长音柱也有低音	箱体高，阻尼需调校	是（TQWT、ML-TL、TL）
背载号角	号角	效率高	箱体大而复杂，有染色	否
开放式障板	自由辐射	声音开阔，反射更少	低音需要均衡	是

想试试吗？打开软件，在项目库中选一个设计，看看它的计算结果。或者输入你自己的单元，一次比较全部箱体类型。