Perpustakaan Digital ITB

Resonator Helmholtz (HR) merupakan salah satu jenis atenuator akustik yang banyak digunakan di dalam pengendalian bising pipa (ducting). Perilaku atenuasi pada sebuah HR cenderung hanya memiliki pita frekuensi atenuasi yang sempit. Untuk mendapatkan pita frekuensi atenuasi yang lebih lebar, maka HR dapat disusun secara periodik dengan jarak tertentu. Penambahan lebar pita tersebut diakibatkan adanya efek bandgap yang muncul karena fenomena kopling antara frekuensi resonansi HR dan refleksi Bragg yang timbul dari jarak periodik. Dalam penelitian ini dilakukan investigasi eksperimental pada atenuator akustik berbasis HR yang disusun secara periodik dengan membran tertanam berupa latex pada setiap rongga udara HR, yang disebut sebagai coupled membrane Helmholtz resonator (CMHR). Performa perilaku atenuasi diperoleh dengan melakukan pengukuran sampel HR yang dipasang pada waveguide menggunakan parameter Transmission Loss (TL). Pengukuran dilakukan di hemi anechoic chamber sedangkan sampel HR dan waveguide dibuat menggunakan 3D printing. Hasil investigasi menunjukkan bahwa lebar pita frekuensi atenuasi HR tunggal mencapai 120 Hz pada performa atenuasi TL sekitar 10 dB. Hasil tersebut sesuai dengan perhitungan analitik dan numerik. Diketahui pula bahwa HR periodik yang terdiri dari 5 HR dengan jarak periodik 350 mm dapat menghasilkan frekuensi atenuasi yang lebih lebar dan optimal yaitu sekitar 456 Hz. Penambahan membran di dalam rongga udara HR dalam sistem CMHR mengakibatkan penambahan puncak atenuasi pada frekuensi yang lebih tinggi sehingga kinerja atenuasi secara keseluruhan meningkat. Teramati bahwa frekuensi atenuasi pada CMHR terjadi di sekitar 468 Hz dan 712 Hz sedangkan lebar pita fekuensi atenuasi sebesar 426 Hz dan 22 Hz. Perilaku tersebut dipengaruhi oleh sifat membran terutama ketegangan membran. Sedangkan pengaruh sifat periodik dan sifat lain seperti jarak periodik dan ketebalan membran (<0,65 mm) tidak terlalu signifikan terhadap perilaku atenuasi CMHR.