頻率域是描述信號在頻率方面特性時用到的一種座標系。

對任何一個事物的描述都需要從多個方面進行，每一方面的描述僅為我們認識這個事物提供部分的信息。

頻率域——自變量是頻率，即橫軸是頻率，縱軸是該頻率信號的幅度，也就是通常說的頻譜圖。

頻譜圖描述了信號的頻率結構及頻率與該頻率信號幅度的關系。

對信號進行時域分析時，有時一些信號的時域參數相同，但並不能說明信號就完全相同。

因為信號不僅隨時間變化，還與頻率、相位等信息有關，這就需要進一步分析信號的頻率結構，並在頻率域中對信號進行描述。

動態信號從時間域變換到頻率域主要通過傅立葉級數和傅立葉變換實現。週期信號靠傅立葉級數，非週期信號靠傅立葉變換。

一個頻域分析的簡例可以通過一個簡單線性過程中小孩的玩具來加以說明。

該線性系統包含一個用手柄安裝的彈簧來懸掛的重物。

小孩通過上下移動手柄來控制重物的位置。

任何玩過這種遊戲的人都知道，如果或多或少以一種正弦波的方式來移動手柄，那麼，重物也會以相同的頻率開始振盪，儘管此時重物的振盪與手柄的移動並不同步。

只有在彈簧無法充分伸長的情況下，重物與彈簧會同步運動且以相對較低的頻率動作。

隨著頻率愈來愈高，重物振盪的相位可能更加超前於手柄的相位，也可能更加滯後。

在過程對象的固有頻率點上，重物振盪的高度將達到最高。過程對象的固有頻率是由重物的質量及彈簧的強度係數來決定的。

當輸入頻率越來越大於過程對象的固有頻率時，重物振盪的幅度將趨於減少，相位將更加滯後（換言之，重物振盪的幅度將越來越少，而其相位滯後將越來越大）。

在極高頻的情況下，重物僅僅輕微移動，而與手柄的運動方向恰恰相反。

時域即時間域，自變量是時間,即橫軸是時間，縱軸是信號的變化。

其動態信號x（t）是描述信號在不同時刻取值的函數。這和我們平時所討論的函數概念類似。頻域即頻率域，自變量是頻率，即橫軸是頻率，縱軸是該頻率信號的幅度，也就是通常說的頻譜圖。頻譜圖描述了信號的頻率結構及頻率與該頻率信號幅度的關系。頻域是把時域波形的表達式做傅立葉變化得到複頻域的表達式，所畫出的波形就是頻譜圖。是描述頻率變化和幅度變化的關系。對信號進行時域分析時，有時一些信號的時域參數相同，但並不能說明信號就完全相同。比如具有相同函數結構的兩個信號可能並不相同，因為信號不僅隨時間變化，還與頻率、相位等信息有關，這就需要進一步分析信號的頻率結構，並在頻率域中對信號進行描述。