本发明属于声学隐身和声学通信技术领域，具体为基于超材料的单向声学混频器。本发明由两个背靠背的亥姆霍兹共振腔组成，两个背靠背的亥姆霍兹共振腔以一个压电陶瓷薄膜作为公共面；该压电陶瓷薄膜上有三个电极：地电极、主电极和测量电极；两个亥姆霍兹共振腔具有相似的结构，为具有一个开口的圆柱形腔体，除开口的直径不同之外，其他结构参数都是相同。本发明通过压电陶瓷薄膜、ADC和FPGA将控制算法和相关设备整合在一起。单向声学倍频器和半频器实际测试结果表明，本发明能成功将1.35kHz和2.7kHz的声波相互转换，同时保持较高的单向抑制比(＆gt;20dB)，各项性能满足要求。