耳朵像频谱分析仪

耳朵实际上是一种傅里叶分析装置，带有机构的内耳转换将机械波转化为电脉冲，即描述声音强度的函数频率．欧姆听觉定律事实的陈述是感知的吗语气声音的振幅是谐波振幅的函数，而不是频率的函数阶段它们之间的关系。这与听觉的位置理论，它与被观察到的事物相关球场沿着内耳基底膜的位置受到相应频率的刺激。

声音能被听到的强度水平受到其他刺激的影响。这种效应叫做屏蔽在对声音的心理生理反应中起着重要作用。低频对高频的掩盖比高频对低频的掩盖要强烈得多;这就是为什么复合体波被认为是有不同的音质还是音色从相同频率的纯波，即使它们有相同的音高。低频率的噪音可以用来掩盖不需要的分散注意力的声音，比如办公室里附近的谈话，并创造更多的隐私。

耳朵对波的周期性有反应，所以不管基波是否作为波的一个组成部分出现，耳朵都会听到复波的频率和基波的频率，尽管波会有不同的频率音色比实际存在的基本情况要好。这种效应被称为缺少基本音高、主观基本音高或周期性音高，是由耳朵在一个无法提供低频的小型扬声器中产生辐射声音的基本音高。

如果一个声音的强度足够大，由于其非线性，声波的形状会被耳朵机制扭曲。的光谱分析声音的频率将包括声波中不存在的频率，从而导致对声音的扭曲感知。如果有两种或两种以上强度很大的声音出现在耳朵里，这种效果就会产生所谓的效果结合音调．两个纯粹的频率音调f₁而且f₂将创造一系列新的纯色调:和音调,和不同的音调，

(这里n而且米是任意两个整数。)和音很难听到，因为它们被创造它们的高强度的音调所掩盖，但在不同的音调中经常观察到音乐表演．例如，如果两个音调是相邻和声系列的成员，该系列的基本音将以不同的音调产生，加强耳朵辨别基本音高的能力。

双耳的感觉

从耳朵到大脑是分开的;也就是说，每只耳朵都将到达它的声音转换成电脉冲，这样两只耳朵发出的声音就不会以物理振动的形式在大脑中混合，而是以电信号的形式。这种途径的分离产生的直接结果是，如果两种纯音分别出现在每只耳朵上(也就是说,在低水平下，耳朵很难比较频率，因为没有机械波的直接混合，就没有规律的节拍。这两个耳朵之间的音调感知的差异，叫做眩晕，一般来说不是问题。一种被称为双耳节拍当两种音调以双耳方式呈现时，有时可以观察到。

此外，两个相距八度的音调在相位变化时产生另一种类型的单耳节拍。这种效应被称为二阶次或音质节拍，是观察到音质有轻微的周期性变化结合基调。它可以作为欧姆听觉定律的反例，欧姆听觉定律认为声音的质量只取决于谐波的振幅，而不是它们的相位。

虽然两只耳朵不是通过机械方式连接的，但大脑对相位很敏感，能够确定呈现在两只耳朵上的刺激之间的相位关系。在空间中横向定位声源利用声波的基本特性，以及大脑识别两只耳朵信号之间相位差的能力。在低频率波长当声波大而衍射强烈时，大脑就能感知同一声音传到两只耳朵之间的相位差，从而确定声音从哪个方向传来。另一方面，在高频率下，波长可能很短，以至于信号到达两只耳朵之间可能有不止一段时间的延迟，从而产生了一种时延模棱两可在相位差中。幸运的是，在这样高的频率下，声波的衍射要少得多，因此头部实际上可以比另一只耳朵多遮挡一只耳朵。在这种情况下，到达两只耳朵的声波强度的差异，而不是它们的相位差，被耳朵所利用空间定位．大多数人在垂直方向上的空间定位能力较差。