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基於粒子群方法之低音反射式音箱揚聲器系統最佳化設計流程

為了解決TS短彈簧的問題，作者陳智安 這樣論述：

低音反射式音箱係在封閉式音箱加一支導音管以向外排出氣流，此導音管與箱內空腔形成所謂荷姆霍茲共振腔，而荷姆霍茲共振腔在共振頻率上會生成一與單體輻射相位的同樣聲波進行疊加，導音管送出聲壓的相位與其導音管的長短還有箱體內部空腔的設計體積有很大關聯。然而傳統的低音反射式音箱設計流程非常冗長、繁瑣，除基本之單體電聲量測外，必須先製作一箱體並預先假設其洩漏參數，然後量測此箱體的性能參數。若尚未達到性能參數，則須作下一步調整，再花費一段時間去測試、調整至所要的頻率響應狀態。如此反覆修正所耗費的時間過於龐大，故本文提出以最佳化方法來建立一較為簡便的設計流程。本文先以電聲量測設備取得動圈式揚聲器之T-S參數，

並建立電-機-聲分析模型，然後根據規格，選擇一低音反射式音箱系統並建立分析模型，並以其分析模型比對量測阻抗與頻率響應曲線，若符合頻率響應趨勢後，使用粒子群演算法來獲得設計低頻反射式音箱的最佳導音管與箱體容積。因為低頻反射音箱其特性為強化為低頻響應部份，故本文採用一低音單體作為實驗範本，並確定粒子群演算法應用於封閉式音箱設計時的最佳粒子活動區選定之範圍，從而建立一個新的、無須查表的低音反射式音箱最佳化設計流程。結果顯示，本文所提出的設計、分析和實驗方法能夠準確地預測低音反射揚聲器音箱的聲學特性。