Fonetiikan osa -alue, akustinen fonetiikka käsittelee puhutun kielen akustisia ominaisuuksia. Tämän alan tutkijat käyttävät teknisiä työkaluja puheäänien analysointiin ja jakamiseen niiden osiin. Näiden kielellisten komponenttien tutkiminen auttaa akustisen fonetiikan harjoittajia ymmärtämään kielen tuotantoa ja toistoa.
Kaikki esineet voivat tuottaa ääntä, mukaan lukien kitaran kielet, kaiutinkartiot tai jopa kolikot, jotka soivat taskussa. Nämä lähteet värähtelevät tuottavat ilmassa puristumis- ja harvennusjaksoja. Kun nämä syklit saavuttavat henkilön korvat, jos taajuudet ovat ihmisen kuuloalueella, ne havaitaan äänenä. Nämä syklit esitetään aaltoina, ja suurin osa ihmisten kuulemista äänistä on monimutkaisia aaltomuotoja, jotka koostuvat monista taajuuksista kerrostettuna.
Jokainen äänilähde tuottaa yhden hallitsevan taajuuden, joka tunnetaan nimellä formantti, sekä joukko siihen liittyviä taajuuksia, joita kutsutaan harmonisiksi. Kun nämä taajuudet kulkevat väliaineen, kuten ilman tai puun, läpi, välineen muoto ja materiaali vahvistavat joitain taajuuksia ja vaimentavat toisia. Tämä on instrumenttisuunnittelun periaate; esimerkiksi kitaran rungossa käytetyn puun muoto ja tyyppi määräävät instrumentin ainutlaatuisen äänen.
Akustinen fonetiikka koskee erityisesti kielellisiä ääniä, joita ihmiset tuottavat puhutulla kielellä. Ihmisen puheessa ääninauhat ovat äänilähde, ja suu suodattaa tuottamiaan aaltoja luodakseen erityisiä monimutkaisia aaltomuotoja, jotka vastaavat foneettisia puheyksiköitä. Esimerkiksi jokainen eri vokaaliääni syntyy pitämällä suuta tietyllä tavalla tuottamaan tietty äänitaajuuksien yhdistelmä.
Akustisen fonetiikan harjoittajat käyttävät spektrianalyysiä hajottaakseen monimutkaiset aaltomuodot yksittäisiksi taajuuksiksi. Spektrikaaviot ovat visuaalisia kuvia yksittäisistä taajuuksista, jotka yhdistyvät tuottamaan aaltomuodon tiettynä ajankohtana. Nämä kaaviot esittävät yksityiskohtaisesti kunkin komponentin taajuuden amplitudit kaavion hetkellä. Spektrogrammit ovat toinen visuaalinen esitystapa, joka näyttää näiden taajuuksien muutokset ajan myötä.
Akustisen fonetiikan tuloksia käytetään eri tieteenaloilla. Puhepatologit voivat käyttää akustista fonetiikkaa puhehäiriöiden arvioinnissa ja hoidossa. Akustista fonetiikkaa käytetään myös sellaisten tekniikoiden soveltamisessa, jotka liittyvät ihmisen puheen tallentamiseen ja toistamiseen, kuten puhelimeen.