本申请提供了基于机器学习的局域共振型宽频声学超材料及其应用装置，属于声学领域，用于解决现有技术中不能实现针对不同频段声波信号的主动调控，从而很难实现宽频范围的声波调控的问题。所述声学超材料包括：可调节长度的空心管和可调节开口大小的空心球，所述空心管采用钢制材料，通过微型电机控制其长度以调节谐振频率，所述空心球采用形状记忆合金制成，放置在环氧树脂制成的格栅结构上，通过温度来控制空心球开口大小以调节谐振频率。利用软件模拟使得机器学习程序学习得到针对不同频段声波防护的超材料的最佳结构形式，最终达到针对特定宽频声波(2000‑5000Hz)的主动调控及防护。