一种新型的回热式制冷机，由压力波发生器、回热器和脉管等部分组成。其中的压力波发生器是一个带有旋转阀的高压气库。它的制冷原理被普遍认为是表面泵热原理，即通过气体和管壁的交替热量传递方式，将热量从脉管低温端送到高温端。由于表面泵热作用依赖于气体和壁面的交替换热，因而基本脉管制冷机适宜的工作频率很低，一般只有1-3Hz。由于气体进出旋转阀时的节流损失降低了循环的制冷效率，1967年Giford等人又改用无阀门的压缩机，称之为可逆式基本型脉管制冷机。他利用活塞在气缸内往复运动，从而在系统内产生压力波代替旋转阀。
当下一次循环开始，活塞向右推移再对气体作功时，其所需要的能量即可由马达和飞轮储备的能量提供。这样就大大减少了外部输入的能量而提高了效率，这一温度远高于许多应用场合所必需达到的温度要求，且运行频率低，无足够的冷量输出。因而，在此之后的一段时间内，脉管制冷机的实用化发展没有取得重大突破。
在放气阶段，不仅留在脉管中的气体经过冷端换热器、回热器回到气源的低压侧，而且气库的部分高压气体也参加膨胀。这样，通过小孔，气体既带走了压缩热（充气阶段），又在膨胀时（放气阶段）增加了脉管中的工质数量。用调相理论的观点来看，小孔和气库主要用于调节脉管内热端压力波和质量流的相位，使脉管冷端的热量*大程度泵至热端。他以空气为工质，获得了105K的*低温度，与基本脉管制冷机相比，小孔脉管制冷机的工作频率大大提高，当时，Mkulin曾预言，如果采用氦气为工质，将获得60K以下的低温。
热声脉管制冷机人们在改进小孔的同时，已在尝试运用其它的压力波发生器，以彻底省去运动部件，将制冷机噪音减少到*低程度。目前，较为新型的压力波发生器为热声谐振管，美国、瑞士等国在此方面已做了不少工作。其中，美国的NIST在热声制冷机的研究方面已取得了一定成果，并已获得了无负荷制冷温度。
