倒相箱可以說(shuō)是目前市場(chǎng)占有率最大的箱體了，如果不能很好的理解倒相管的原理，那么就很難設計好倒相箱，因為看似簡(jiǎn)單的這種箱子，其實(shí)是很難設計的。

　　在開(kāi)始之前，我現給大家講一種現象。就是如果你手拿一個(gè)注射器，醫院打針的那種，那么你就會(huì )發(fā)現一種現象，針頭開(kāi)孔大的那種，你在打針的時(shí)候，手很容易就能夠把液體推出去。如果開(kāi)口和針管一樣粗，那么是最容易的，開(kāi)口越小，哪么推起來(lái)就越費力。這一點(diǎn)是直觀(guān)可以體會(huì )的。我要說(shuō)的是，揚聲器在倒相箱里的情況，和你打針是類(lèi)似的，只不過(guò)打針是液體，壓縮率小，而箱體中是空氣，壓縮率高。

　　那么我們來(lái)分析揚聲器在箱體中的情況�？梢哉f(shuō)當揚聲器振膜向后移動(dòng)的時(shí)候，（向后指的是向箱內）我們知道，箱內的空氣被壓縮，試想，這時(shí)速度是很快的，箱內空氣的壓縮，是揚聲器背面的先被壓縮，然后再向其他地方傳導。這就會(huì )產(chǎn)生一個(gè)問(wèn)題，揚聲器帶來(lái)的空氣壓縮，在箱體內導致了箱內空氣壓強的不均衡，而我們知道倒相箱的空氣泄放，只有倒相孔這條通路，因為我們就可以得知，壓強的傳導是向倒相孔附近傳遞的，而且箱內在這一時(shí)刻，是揚聲器附近壓強高，倒相孔壓強低，空氣向倒相孔移動(dòng)。要命的問(wèn)題來(lái)了，在揚聲器向后位移到最大的時(shí)候，這個(gè)不聽(tīng)話(huà)的家伙，又向前移動(dòng)了。而空氣向倒相孔傳導是有慣性的，實(shí)際上地球上任何運動(dòng)的物體都有慣性，也就是說(shuō)，空氣在揚聲器向前運動(dòng)的時(shí)候，他還是繼續在向導相孔移動(dòng)，這就產(chǎn)生了一個(gè)問(wèn)題，揚聲器此刻背后的空氣的壓強又突然變小，產(chǎn)生了一個(gè)把空氣拉回來(lái)的拉力。然后這個(gè)可憐的空氣沒(méi)辦法，當慣性不足以抵抗拉力的時(shí)候，他又被從倒相孔往回拉。周而復始，一次次的折騰。這里面最重要的問(wèn)題是，我們可以看到，揚聲器的運動(dòng)總是快于空氣的運動(dòng)，也就是說(shuō)空氣的運動(dòng)總是滯后于揚聲器的運動(dòng)。說(shuō)到這里我們先打住，你只要理解了空氣運動(dòng)滯后于揚聲器的運動(dòng)就可以了。

　　再來(lái)說(shuō)一下聲波，物理我們大家都學(xué)過(guò)。聲波在在空氣中的傳播有一個(gè)重要的理論就是，如果兩個(gè)聲波，在空氣中疊加，如果相位一致，那么會(huì )使得波峰和波峰疊加，那么振幅會(huì )使疊加后的振幅，如果相位相差180度，那么會(huì )導致波峰和波谷疊加，會(huì )抵消，甚至為0。了解了這個(gè)原理，我們來(lái)看揚聲器。為什么裸露在空氣中自由震動(dòng)的揚聲器，不會(huì )感覺(jué)到低音，那就是因為，揚聲器前面震動(dòng)的聲波的相位正好和背面震動(dòng)聲波的相位相反，那么，相互抵消了，所以感覺(jué)不到聲音。

　　了解了這個(gè)，我們就知道了原來(lái)，箱體內揚聲器震動(dòng)的聲波的相位是和振膜正面震動(dòng)的聲波的相位是反的，那么我們倒相管的任務(wù)就來(lái)了，它需要把這個(gè)相位扭轉過(guò)來(lái)。剛才我們知道，由于箱體內空氣壓強的不均衡，導致了空氣的移動(dòng)，空氣的移動(dòng)有慣性，這個(gè)慣性導致了空氣的移動(dòng)總是滯后于揚聲器的移動(dòng)，現在我們把焦點(diǎn)轉向倒相孔這個(gè)地方，當揚聲器向后震動(dòng)時(shí)，倒相孔的空氣是排出的，按理說(shuō)應該是這樣，我們想象的也是這樣，但關(guān)鍵事實(shí)不是這樣。當揚聲器振膜向后移動(dòng)，附近空氣先被壓縮，然后向導向管傳遞，這個(gè)傳遞需要時(shí)間，你上街買(mǎi)包煙也需要時(shí)間呀，當壓強傳遞到到相管時(shí)，已經(jīng)滯后了揚聲器的，這時(shí)可能揚聲器振膜已經(jīng)開(kāi)始向前移動(dòng)了，又在揚聲器背面導致了一個(gè)負壓，這個(gè)負壓又要把空氣向回吸，這時(shí)倒相管的壓強大于揚聲器背面，空氣又往回走，又需要一定的時(shí)間才能回來(lái)，而那時(shí)揚聲器可能已經(jīng)又反向移動(dòng)了，這樣就導致了一個(gè)現象，就是總有一定頻率的聲波，他的延遲時(shí)間剛好是揚聲器向外運動(dòng)時(shí)，倒相孔哪個(gè)部位的壓強最大，所以倒相孔也是向外輻射聲波，揚聲器向里移動(dòng)時(shí)，倒相孔附近壓強最小，倒相孔由外向箱內吸汽，這是一個(gè)有趣的現象，你會(huì )發(fā)現，這時(shí)候倒相孔的空氣運動(dòng)方向和揚聲器是完全一致的，也就是倒相孔把箱內揚聲器背面輻射的聲波相位到了個(gè)各，成為了第二個(gè)低音揚聲器，聲波相位相同，相互疊加，振幅增大。但要注意的是，只有一定頻率的聲波是這樣的，這個(gè)頻率以上、以下的頻率相位都會(huì )不是180度，因此疊加的效果不同。

　　說(shuō)到這里，我們總結一下。

　　1、由于揚聲器震動(dòng)導致的壓強差，造成了聲波向唯一的泄放孔——倒相管移動(dòng)。

　　2、可憐的空氣是有慣性的，它開(kāi)跑了，想讓他收住往回跑是需要時(shí)間的，因此，箱內空氣的運動(dòng)與揚聲器的運動(dòng)有明顯的滯后。

　　3、總有一個(gè)頻率的聲波他的滯后時(shí)間剛好能夠達到揚聲器振膜反向振幅最大了，但是空氣才剛剛在倒相孔附近達到壓強最大或最小。

　　4、于是倒相孔就將聲波反向了。

　　原理就是這樣了，那么，倒相孔參數對功能有什么影響呢。這個(gè)問(wèn)題，實(shí)在是很復雜，涉及到多個(gè)學(xué)科。我也不是很明白，只是粗略的分析一下吧。

　　我們知道，在制作倒相箱時(shí)，倒相孔面積和長(cháng)度是重要的設計指標。倒相孔面積大，要求長(cháng)度要越長(cháng)。反之亦然。為什么會(huì )是這樣呢？

　　我們分析，如果音箱是不密閉的，我們知道，箱內不均衡的壓強，很快會(huì )泄放，也就是很快被傳遞到外面，反之，也會(huì )很快吸進(jìn)音箱，這就是說(shuō)，空氣泄放快，慣性小，滯后時(shí)間短，時(shí)間短意味著(zhù)頻率高。隨著(zhù)開(kāi)孔變小，箱內的壓強被“聚集”，形成了憋著(zhù)的氣流墊，能量要從小孔泄放，就會(huì )慢一些，而揚聲器反向拉力要抵消這個(gè)氣墊的能量，時(shí)間會(huì )長(cháng)些，也就是滯后的時(shí)間就長(cháng)，時(shí)間長(cháng)，對應著(zhù)頻率就低，這就是如果開(kāi)口越大（先不考慮倒相管長(cháng)度），那么反相的頻率點(diǎn)越高，反之亦然。

　　倒相孔的長(cháng)度與截面積兩個(gè)的乘積，決定了倒相系統有一定的體積，一定的體積內的空氣就有一定的質(zhì)量。而箱內的空氣需要泄放，必須要推動(dòng)這部分質(zhì)量的空氣，這就讓我們能夠理解另外一個(gè)概念。我們可以理解，當倒相孔大的時(shí)候（為了避免倒相孔面積太小而造成氣流聲），泄放的速度太快，為了減慢泄放，我們是不是要增大倒相系統的空氣質(zhì)量，從而增大箱內空氣的推動(dòng)阻力，才能減慢泄放，延長(cháng)箱內空氣的滯后時(shí)間，降低諧振頻率，因此，我們必須將倒相孔長(cháng)度做長(cháng)一些，就能夠達到與小面積倒相孔相同的諧振頻率。這就是倒相孔面積越小，長(cháng)度越短，面積越大，長(cháng)度越長(cháng)的道理。我們可以這樣理解，揚聲器是個(gè)動(dòng)力源，產(chǎn)生的壓縮空氣要泄放，泄放的速度快慢，決定了系統的滯后時(shí)間和諧振頻率。倒相孔是個(gè)負載，為壓縮空氣體提供一定的阻尼或者說(shuō)是負載，這個(gè)阻尼的大小，決定于開(kāi)孔的面積和孔深（長(cháng)度），孔越小，阻尼大，泄放慢，箱內空氣滯后時(shí)間長(cháng)，諧振頻率越低，反之亦然。另外，倒相孔的構造決定了它是一個(gè)共振腔，共振腔內有一定質(zhì)量的空氣，共振腔的頻率是可以通過(guò)聲學(xué)的知識，定量計算出來(lái)的。

　　現在我們總結：

　　1、揚聲器和箱體和倒相孔構成了一個(gè)系統，這個(gè)系統揚聲器是動(dòng)力源。

　　2、箱體中產(chǎn)生不均衡壓強，這個(gè)壓強要傳導和泄放要通過(guò)倒相孔

　　3、倒相孔系統其實(shí)是揚聲器動(dòng)力源的負載系統，它能夠提供箱體不均衡壓強的泄放阻尼，調整這個(gè)阻尼的大小，可以改變壓縮空氣墊的泄放速度，通過(guò)改變泄放速度，可以調整箱內空氣的180度相位滯后時(shí)間，對應的是諧振頻率點(diǎn)。

　　4、因此，既然箱體已經(jīng)定了，揚聲器已經(jīng)定了，倒相箱設計的重點(diǎn)在于改變泄放阻尼的大小，來(lái)控制對應的諧振頻率。定性來(lái)說(shuō)就是，面積小，長(cháng)度小，面積大，長(cháng)度大。

　　為什么倒相系統的諧振頻率要與揚聲器諧振頻率相同。這個(gè)很好理解，是由揚聲器的特性決定的。揚聲器在諧振頻率附近的振幅最大，而倒相系統剛剛說(shuō)過(guò)，在諧振頻率的地方，如果揚聲器是向外運動(dòng)，那么倒相孔的氣流也是向外運動(dòng)，那么我們來(lái)看，揚聲器向外運動(dòng)，它的背后是負壓，把氣流向揚聲器拉，倒相孔氣流也向外運動(dòng)，它的背后也是負壓，把氣流向倒相孔拉，這兩個(gè)氣流產(chǎn)生的力，使相互制約和抵抗的。所以說(shuō)，在諧振頻率處，倒相孔的壓強與揚聲器的壓強性質(zhì)相同，但方向相反，可以有效的制約揚聲器振幅的過(guò)分加大，從而改善諧振頻率處的揚聲器特性，使頻率特性平坦，而且，倒相孔在諧振頻率處與揚聲器同相疊加增大，從而可以提高諧振頻率處的聲壓，拓展低頻特性。我們還可以知道，在諧振頻率以下或者以上，揚聲器振幅快速下降，但是倒相孔系統雖然這些頻率的相位不是同相，但也至少是疊加增大的，因此諧振頻率附近的頻率點(diǎn)，也可以增強聲壓，尤其是諧振頻率以下，可以說(shuō)是拓展了低頻特性。

　　再說(shuō)說(shuō)箱體，箱體的容積大家都知道是音箱的一個(gè)重要指標。我們來(lái)分析，箱體是產(chǎn)生不均衡壓強的場(chǎng)所，揚聲器產(chǎn)生壓縮動(dòng)力后，這個(gè)壓強的大小，與箱體有直接的關(guān)系，從道理上講（實(shí)際不是這樣，還要看揚聲器參數等等），箱體越小，產(chǎn)生的壓強越大，氣墊的能量越大，那么配合一定的倒相孔阻尼后，可以產(chǎn)生更低的諧振頻率。而相同的條件，如果箱體越大，那么壓強越小，氣墊能量小，在相同的導向系統下，諧振頻率越高。這就是一個(gè)小揚聲器，如果配備了很大的箱子，那么低音不會(huì )好的原因。具體的設計不能僅僅憑這一點(diǎn)，要綜合很多因素，特別是揚聲器的參數等等。

　　總之，倒相箱決不是有些人認為的通過(guò)音箱后板的反射來(lái)改變相位的，它是一個(gè)復雜的不均衡壓強氣墊傳導延時(shí)系統，有獨特的聲學(xué)特性，這也是倒相箱倒相孔開(kāi)孔并不一定在前面板的道理，這里的分析還很膚淺，請各位大蝦批評指正！