Helmholtzの共振器は特定の周波数で共鳴することによって音を制御するのに使用されています装置です。それらは音響、騒音低減および楽器の設計で広く加えられます。彼らの基礎を理解することは彼らの設計原則、計算方法および実用的な使用を探検することを含みます。

Helmholtz Resonatorsの設計

Helmholtzの共振器は首を通して外環境に接続されたキャビティから成ります。キャビティの容積および首の次元は共鳴周波数を定める。設計は吸収か増幅のための特定の健全な頻度を目標にすることを目指しています。

キャビティは様々な材料から作ることができます。その形状は共振器の効率性に影響を与えます。首の長さと断面積は、共鳴周波数と帯域幅に影響を与える重要なパラメータです。

共鳴周波数の計算

Helmholtz 共振器の共鳴周波数(f)は、式を使用して計算することができます。

[f = (c / 2π) * √(A / (V * L)]]

どこ:

  • c]=空気中の音の速度(〜343 m/s)
  • A]=首の断面積
  • V] = キャビティのボリューム
  • L] = 首の長さ

Helmholtz Resonatorsのアプリケーション

Helmholtzの共振器は音を制御するためにさまざまな分野で使用されています。それらは騒音を減らすために建築音響で、楽器で健全な質を形づける、および特定の周波数を弱める産業設定で採用されます。

騒音制御では、壁やパネルに統合され、不要な音波を吸収します。楽器では、目的の周波数で共鳴することで、音質を高めます。