Si può pensare di qualsiasi tipo di forma d'onda come essendo costituito da una serie di onde sinusoidali. Uno strumento matematico chiamato analisi di Fourier descrive esattamente come queste onde sinusoidali sommare per produrre onde di forme diverse.
Fondamentali
Ogni onda inizia con un'onda sinusoidale chiamata la fondamentale. Il fondamentale serve la spina dorsale per la forma d'onda e determina la sua frequenza. La fondamentale ha una maggiore energia, o l'ampiezza, rispetto le armoniche.
Armoniche
Onde sinusoidali dette armoniche determinano forma definitiva di un'onda complessa. Armoniche sempre hanno frequenze che sono multipli esatti della frequenza fondamentali. Mentre un'onda ha sempre un fondamentale, il numero e la quantità di armoniche varia. Onde taglienti, come la piazza e a dente di sega, hanno più armoniche di onde con poche transizioni taglienti, come il triangolo.
Serie infinite
Forme d'onda matematicamente ideale possono avere un numero infinito di armoniche. Ad esempio, la forma d'onda a dente di sega ha tutte le armoniche. La forza di ognuno di essi è il reciproco del suo numero armonico. La terza armonica ha 1/3 l'energia della fondamentale, la quarta, ha ¼ e così via. Aggiungere le armoniche dispari alla fondamentale e sottrarre anche quelli.