Part 2 : Designing a Passive Two Way Open Baffle Speaker System
By Martin J. King, 01/05/16 (Revised 06/28/16)
Copyright 2016 by Martin J. King. All Rights Reserved.
引言：
撰写本文第一部分时，互联网上可供参考的DIY开放式障板（OB）设计方案极为有限。初衷仅是探讨两路被动分频OB扬声器系统设计中的权衡取舍机制。在最初方案仿真阶段，我对Fostex FE-103E全频单元采用厂商标称参数，对Eminence Alpha 15A低音单元则采用实测参数（当时未对FE-103E进行实测）。虽然提及了其他Fostex全频单元作为潜在选择，但未将其纳入仿真分析。
出乎意料的是，众多爱好者尝试复现了原始设计方案，部分成品可见于本人网站的展示图库。绝大多数反馈积极肯定，尽管存在少量针对设计细节的质疑，但多数制作者表示满意并提供了建设性改进建议。我本人于数年前构建了改进版本，采用dbx品牌主动分频器（保留原分频逻辑），相继测试了Fostex小型全频单元以及Jordan、Mark Audio、Fountek等品牌产品。
近两年间，FE-103E型号已停产并由FE-103En替代。如前述，我扩充了Fostex扬声器实测数据库，目前已掌握适用于该被动分频OB系统的多数小型Fostex全频单元Thiele/Small（T/S）参数。鉴于此，特撰写本文作为原"第一部分"的更新延续，形成完整的双章节技术文献体系。
设计探讨：
自2007年撰写初版文章以来，我实验了多款采用不同低音单元与全频单元组合的偶极扬声器。每个扬声器系统均基于我开发的MathCad计算工作表及单元实测T/S参数进行设计。完成实物制作后，通过测量SPL频响曲线并与MathCad模型仿真值对比，发现随着工作表的迭代升级，实测与仿真数据相关性持续提升。
关于这种采用被动分频器的OB设计模式，总结出以下关键经验：
- 扬声器单元选型时，2.828V输入电压下的声压级(dB)输出至关重要，但厂商常不提供此数据。获取所有单元的该参数可使设计与选型流程显著简化；
- 实测Eminence Alpha 15A低音单元灵敏度为92.5 dB/W/m，经阻抗换算等效于94.0 dB/2.828V/m
- 在此尺寸障板下，全频单元目标灵敏度应设定为约87.5 dB/2.828V/m（较低音单元低6.5dB）。通过在分频器中加入L-Pad衰减电路，可适配更高灵敏度全频单元；
- 多数电子管功放难以适配此类分频设计，与晶体管功放相比会出现明显低频衰减。建议先试用电子管系统，但需准备随时切换至晶体管功放。
如第一部分图2所示，Fostex全频单元与Eminence Alpha 15A低音单元的障板布局为：障板宽度20英寸（50.8cm）、高度38英寸（96.5cm）。低音单元中心点距底边10英寸（25.4cm），全频单元距底边32英寸（81.3cm）且向中心线偏移2英寸（5.1cm），该布局需采用镜像对称结构。
通过收集多品牌全频单元并实测每对单元的T/S参数，发现直径5英寸以下的Fostex单元中有八款适用于本被动分频OB系统。表4列出了本研究所用驱动单元的实测T/S参数。
表4：Eminence与Fostex扬声器单元实测T/S参数