Jūs varat iedomāties jebkura veida viļņu formu, kas izgatavota no sinusoidālo viļņu kopuma, no kuriem katrs veicina kopējo viļņu formu. Matemātiskais rīks, ko sauc par Furjē analīzi, precīzi apraksta, kā šie sinusoidālie viļņi apvienojas, veidojot dažādas formas viļņus.
Fundamentāls
Katrs vilnis sākas ar sinusoīdu, ko sauc par fundamentālo. Fundamentālais kalpo kā viļņa formas mugurkauls un nosaka tā biežumu. Fundamentālajai enerģijai jeb amplitūdai ir lielāka nekā harmonikai.
Harmonikas
Sinus viļņi, ko sauc par harmonikām, nosaka sarežģītā viļņa galīgo formu. Harmoniskajām vielām vienmēr ir frekvences, kas ir precīzi pamata frekvences reizinājumi. Lai gan vilnim vienmēr ir fundamentāls raksturs, harmoniku skaits un daudzums ir atšķirīgs. Viļņiem ar asām malām, piemēram, kvadrātveida un zāģa zobiem, ir stiprākas harmonikas nekā viļņiem, kuriem ir maz asu pāreju, piemēram, trīsstūrim.
Bezgalīgā sērija
Matemātiski ideālām viļņu formām var būt bezgalīgi daudz harmoniku. Piemēram, zāģa zobu viļņu formai ir visas harmonikas. Katra stiprums ir tā harmoniskā skaitļa abpusējs. Tās trešajai harmonikai ir viena trešdaļa fundamentālās enerģijas, ceturtajai - viena ceturtā daļa utt. Jūs pievienojat nepāra harmonikas pamata un atņemat pāra.