在大多数情况下，音高是由声音波形的周期性决定的。然而，有些声音具有其他更微妙的周期性。在某些情况下，这些周期性可能确定音高，但在其他情况下则不会。这里所指的微妙周期性是指包络的周期性。
请看下面的图。这个声音（蓝色）是通过许多谐波的和声生成的，这些谐波在“余弦相位”下达到峰值-这是一种复杂的方式，即所有谐波在音高周期的开始时同时达到峰值。生成的波形非常尖峭，但在峰值附近具有逐渐增大的快速波动，而在两个峰值之间的中点附近波动最小。可以想象一种“包络”-一种在每个时间点测量声音波形的总体能量的正波形。包络（在这里使用“希尔伯特变换”计算-这只是一个次要问题）用灰色绘制出来。
Sound
Envelope
现在，请观察下面的图。这个声音是用相同的谐波生成的，只是每隔一个谐波处于余弦相位，而另一半谐波处于“正弦相位”-这意味着它们在音高周期的开始处有一个向上的零交叉点（记住，谐波是正弦波！）。与前一个声音相比，这个声音在音高周期内有两个相似形状但极性相反的“事件”。然而，它的周期性与前一个声音完全相同，且引发的音高也相同。然而，包络在每个音高周期内现在有两个峰值，在使用相同的方法计算时，其周期是波形的一半。因此，它的音高是原来的两倍（在这种情况下是200 Hz而不是100 Hz）。
Sound
Envelope
当我们研究神经元对周期性声音的响应时，这一点非常重要。神经元可能对包络而不是声音本身作出反应。这种神经元无法对音高进行编码，即使它们对周期性敏感，因为它们对交替相位的谐波复合体给出的答案不正确。