Реальные звуковые и музыкальные сигналы состоят из сложных колебаний, а не гармонических. Они формируются в результате наложения друг на друга множества гармонических сигналов с различными частотами. Колеблющийся объект создает основную частоту (то есть самую низкую частоту), на которую накладываются обертоны или гармоники, математически связанные с основной частотой. Например, струна гитары, колеблющаяся с частотой 440 Гц (среднее "ля"), будет также вибрировать с частотами, кратными 440 Гц. Вторая гармоника имеет частоту 880 Гц, третья — 1320 Гц, четвертая — 1760 Гц и так далее.

Именно наличие этих гармоник и дает инструментам их тембр, или окраску тона. Если сыграть среднее "ля" на скрипке и на фортепиано, то оба инструмента воспроизведут частоту 440 Гц. Но звучать они будут по-разному, так как имеют различную структуру гармоник, — высокочастотные составляющие в звуке скрипки более интенсивны, чем у фортепиано.

Гармоники могут быть четного и нечетного порядка. Четными гармониками являются вторая, четвертая, шестая, восьмая и т. д. Нечетные — третья, пятая, седьмая, девятая и т. д.

Соотношение фаз этих гармоник и основной частоты оказывает сильнейшее влияние на форму результирующего сложного сигнала. На рис. А-3 изображен сложный сигнал, составленный из основной частоты, третьей и пятой гармоник, которые показаны на рисунках под основной частотой. Изменяя фазовые сдвиги между основной частотой и гармониками, мы можем получить совершенно различные по форме результирующие сложные сигналы (см. рис. А-4). В этом случае основная частота сдвинута на 90° (то есть на четверть периода) относительно третьей и пятой гармоник.

Сигнал в форме меандра - это основная гармоника, к которой добавлена последовательность нечетных гармоник. Форма сложного сигнала, показанного на рис. А-3, напоминает меандр, несмотря на то, что в нем присутствуют только третья и пятая гармоники. Если прибавить еще и седьмую гармонику, то сигнал еще больше будет похож на меандр.