用于声音捕获和吸收的耦合共振器

在基于共振的彩虹捕获装置中，声波的泄漏阻止了声波在特定位置被捕获。在这项研究中，我们报告了一种基于耦合亥姆霍兹共振器的声音捕获装置的设计，该装置连接到空气波导，能够有效地解决波泄漏问题。我们展示了耦合共振器结构可以通过从牛顿第二定律推导的分析模型和基于有限元方法的数值分析，在传输光谱中产生下坡。推导出了一种有效介质理论，该理论表明耦合共振器在共振频率附近会导致负有效体积模量，并诱导出平坦带，从而使得入射波被限制在共振器内部。我们从有效介质理论计算了传输光谱和能带图，这与模拟结果一致。我们的设计装置演示了声波能量的捕获和高吸收。