揚聲器的使用範圍很廣，可以安裝在電視上、電腦螢幕上、手機上或一些 專業喇叭上面，而單用一揚聲器而不將之加裝在其他物件上的情況是比較少見 的。而當將揚聲器裝置在這些空間之中，即可視為將揚聲器置放在一密閉空間 或一半密閉空間之中。因此，在成功製造出了一好的揚聲器單體之後，揚聲器 所置放的空間會對揚聲器造成什麼影響？在音色上、聲壓曲線表現上，又會有 什麼影響？這些都是我們所要研究的問題，而唯有將一良好的揚聲器單體搭配 上一合適的空間，才能使揚聲器展現出最好的效能。
5-1 音色
音波為空氣的疏密波，進入人耳而激起音的感覺，人耳聽不到的小音波不 算是音；非常大的音成為皮膚或耳朵的痛覺，以周波數而言，極低音與高音都 聽不到分別稱為超低周波、超音波，人耳能感覺的音波強度及周波數(Hz)有某 種界限，人耳可聽音的範圍平均最低可聽限約 20Hz，最高約以 20000Hz 為最高，
剛好超過最高可聽限的音在耳內某處只作鳴，卻無聽到音的感覺。人耳感度在 3000Hz 附近最好，這是因為音波由外耳道引到鼓膜，外耳道也可視為一種音響 管，具有共振特性，共振周波數與外耳道長度有關，約為 3000Hz，因此人耳感 度在 3000Hz 附近最好。
在極低音域，音壓位準若不相當高，聽起來就不大；音壓位準相同的音也 因周波數而異其響度(db)位準，所以若改變音響再生裝置的音量，信號音各成 分音的感覺位準變化，音色就會不同。即使是良好的再生裝置，若在低位準再 生，則成再生帶域狹小、貧弱的音，反之較低等級的再生裝置只要增大音量，
也可聽成再生帶域廣而豐潤的音質，原因是耳朵特性因音壓位準而異，特別是 低位準時，低音域的感覺位準降低所致。
音分為純音、複合音、樂音、音聲、噪音、自然音等，各種音分別有其特 有的屬性。
音的物理性有音的周波數、音壓位準、波形，它們對應於音的高度
(pitch)(音調)、音的大小(loudness)(響度)、音色等，其中音色為最重要的角 色，音色主要取決於成分音的構造與時間經過，音色為一心理量。但音色的觀 感與物理特色評定的好壞則並沒有一定的正相對關係，因此會發生物理特性評 定是良好的，但聽起來卻覺得不好的情況發生，所以物理特性評定能當做一項 參考指標，但不是絕對的。
目前尚未究明音色表現語與何物理特性有著特別的關係，我們依日本九洲 藝術工科大學北村教授使 20 名被試者聽 22 種程式音，分七階段評價 64 種音色 表現語，將其結果分析因子，將其結果做整合，初步列舉與物理特性易有關連 的表現語來敘述個人的見解(表 5-1)。
5-2 音箱作動理論
揚聲器系統最大的難題是低音的再生，低音的再生取決於音箱，音箱有各 種形式，各可再生各有特色的音，若不注意音箱的選定和設計，就無法發揮揚 聲器的性能。
那麼我們首先要討論的是，什麼是音箱(cabinet)？
在測量揚聲器時，因為揚聲器放射的音波在振動板前面與背面向位相差了 180°，若只將揚聲器置於開放空間作響，則放射於振動板前面的音與後面的音 互相抵消，音壓減小，固我們需要將揚聲器安裝在障板上以將前後音隔絕。若 將揚聲器安裝於無限大障板，在半空間放射音波，則可得理論上的周波數特性；
但是障板若像室壁般擴大的話，固屬理想，但實用上、設計上都不方便，故會 取一可使背後音影響止於最小範圍的障板。為了避免平面障板尺寸增大，而將
此有限障板折曲成箱形，遮斷揚聲器背面的音與前面的音，此即為音箱。
5-3 音箱元件
音箱的成份，一般是以一揚聲器單體以及音箱本體所組成，而為了減低內 部的音壓，音箱內部可以加裝吸音棉來達到吸音、制震的效果。
5-3.1 音箱本體材質
影響揚聲器音質的不只是容積，音箱選用的材料太弱的話，會引起板振動，
音箱板振動的影響也會殘留相當長的時間，所以選音箱用板材時最好能有以下 的性能：
(1) 面密度良好，遮音性良好 (2) 揚式係數大，剛性大 (3) 內部損失大，有制動效果 (4) 作成音箱時的內部攜音性良好 (5) 反翹，收縮少，歷久不生間隙 (6) 加工性優良
材料的選擇上來講，大致上可分為三種材料：木質材料、無機質材料以及 合成樹脂材料，以下分開來介紹：
木質材料
此為以木材為主體而加工者，加工性、內部損失、剛性以及價格都很平衡，
現在的音箱大都使用此素材。其中木質材料的代表是將木材薄削，使纖維方向 直交，以尿素系接著劑貼合奇數塊，積層為合板，或將木材切成長數 mm 的木屑，
混加約 10%尿素系樹脂，加熱加壓製成合成板。其高密度加工，製成剛性大的板，
配合板的均勻性、加工性，成為不可或缺的音箱材料。
無機質材料
砂礫、砂、石膏、碎石及水泥等為豐富的資源，密度、剛性大，適用為音 箱用材料，但其單體的加工性不良，作成音箱時過重，性脆，不大有實用性，
為了利用此素材的特色，宜與下述的合成樹脂作成複合材較有效。
合成樹脂材料
合成樹脂的特色是可成形為自由形，可用為結合材或填充材而與各種素材 形成複合材，但合成樹脂單體得不到充份的剛性，容易共振、價格高，不適於 音響用音箱。
另一方面，與無機質材料結合而得的材料兼有無機質的剛性與合成樹脂的 內部損失，可廣範圍選擇其值，也容易調節密度，成形性優良，故可作成兼得 音響效果與裝潢機能美的形狀，在作為商品大量製造的情況下，是相當盛用的 音箱材料。
5-3.2 吸音材
在音箱振動的原因中，對音箱內部音壓上昇所致的壓力變化引起的振動，
可在內部充填吸音材抑制內部音壓上升而減低振動。另外，吸音材也可有效除 去駐波的影響。音箱內部會發生取決於尺寸的駐波，此駐波發生的內部音壓或 駐波激振的板振動傳動到楊聲器，使揚聲器的運動受影響，輸出音壓周波數特 性發生山谷，過渡特性劣化。吸音材有密度 25Kg/ 的玻璃纖維、岩棉、尼龍 棉以及粗毛毯等，玻璃纖維等吸音材填入密閉形音箱內部，增大機械阻力，抑 制機械系的 Q，調整低音特性，低音特性或音質因吸音材的填充法而異，應以實 驗設定。
m3
5-4 密閉形音箱設計
密閉形音箱(圖 5-1)為音箱中最正統的形式，最常用，此形式是以某容積密 閉揚聲器背面，遮斷揚聲器背面的音與正面的音，不會因其干涉而擾亂低音特 性，但箱中的空氣與外部隔離，在振動板振動時反覆壓縮箱內固定體積空氣，
此時空氣會形成一反力施加於振動板上，進而影響揚聲表現；另外，由於空氣 的反覆壓縮、膨脹，若音箱的各部強度不夠強，則易發生音箱板振動而影響特 性。
5-4.1 密閉形音箱製作步驟
密閉形音箱，是所有音箱種類裡最基本的一種設計，製作上來講也是最容 易的一種，但依照需要先計算好一些音箱設計上的參數，這樣才能讓完成的音 箱符合我們的需求。在製作密閉形音箱前，必需先決定箱體材質、揚聲器在面 板上的位置、箱體所需的長、寬、高，甚至是吸音棉的材質以及擺設方式都是 需要考慮的。而一般為了避免共振的發生，揚聲器會避免設計置放於面板的完 全對稱線上(例：正中間)。
在決定好這些參數後就可以依下述步驟開始製作密閉形音箱：
(1) 將所選用木板以切割機(圖 5-2)裁成我們所需的尺寸，基本上有前 後、左右以及上下共六片。面板需另外裁切出揚聲器的置放孔。
(2) 將揚聲器黏合於面板上。
(3) 將步驟(1)所裁切出來的木板依設計黏合組裝成一箱體。木板上的黏 合一般以白膠來進行黏合會比較穩固，在塗佈好白膠進行黏合後，約 需 6~12 小時的置放才能讓板子間的黏合是完全穩固的。
(4) 若需置放吸音棉，則在將整個箱體完全密合固定前，先將吸音棉置入 箱體中。放置法有完全黏合於各板面(圖 5-3)與將整個箱體內部塞滿
吸音材(圖 5-4)兩種方法。
2 '2 4 '2
[ ]
使得整體的音壓下降，故可知在吸音棉的安裝上，適量即可，並非多多益善。
為了達到減低揚聲器的背音在箱內所造成的壓力，以及降低其聲波在打到 箱體背面再 反彈回振動板(圖 5.5)的影響，我們試做了吊橋式(圖 5.6)以及 斜板式(圖 5.7)兩種密閉式音箱。吊橋式的作用理論是希望藉由內部吊橋的振 動，將動能轉為位能，來達到將內部音壓減低的效果；斜板式則是希望讓揚聲 器的背後音在碰到斜板時能向左右分散而不會 直接反射回振動板上，以減小 揚聲器在密閉式音箱上作動時所受到的阻力。實驗的結果曲線如圖(5.8)、圖 (5.9)所示，並沒有明顯的影響。在做實心斜板時，甚至整體聲壓曲線有下降的 趨勢，故我們可以得知箱體內部的結構對聲壓曲線的影響有限，而箱體內容積 對於聲壓曲線的影響則是比較大的。
180o
180o
由以上針對密閉式音箱所實做的實驗，可以得知箱體容積較小時，由於板 振動時內部空氣被壓縮所造成的阻力會較大，整體聲壓曲線下降；反之聲壓曲 線則會上升。因此我們做了一組寬度高度相同，只改變深度的實驗，結果如圖 (5.10)所示，在深度加深到一定程度後，聲壓曲線便不會有明顯大幅的上升，
因此如何在音箱大小與聲壓大小中取一個最佳的組合，是在設計此種音箱時最 需仔細評估的一個問題。
因此如何在音箱大小與聲壓大小中取一個最佳的組合，是在設計此種音箱時最 需仔細評估的一個問題。