Bij een sirene wordt lucht geperst door de gaten van een snel ronddraaiende schijf. De luchttrillingen die dan ontstaan maken de zo kenmerkende doordringende toon. Deze dubbele sirene, naar het ontwerp van Helmholtz, bestaat uit twee cilindervormige kamers waarin een constante luchtstroom de toon voortbrengt. Voor iedere sirene zijn er twee schijven, met verschillende aantallen gaatjes die met koperen stiftjes zijn te dichten. Daardoor zijn diverse toonhoogten instelbaar. De frequentie kan via de wijzerplaten worden bepaald. Met de ivoren knop aan de bovenzijde kunnen geringe verschillen in frequentie worden ingesteld. Het apparaat brengt dan een zwevende toon voort, die verder bestudeerd kan worden. De Helmholtz-sirene behoort tot de fraaiste akoestische apparaten uit een 19e-eeuws laboratorium. Het is gemaakt door de Berlijnse instrumentmaker Sauerwald.