信號與頻譜分析儀結合使用適合特定應用的測量，可對信號進行詳細分析。例如，通信信號的重要參數是調制質量，通常包括誤差矢量幅度 (EVM)、I/Q偏移或不平衡以及導頻與數據信道的電平比。對于雷達應用的脈沖信號，則包括整個脈沖持續時間內的相位、頻率、調制和電平。頻譜分析儀或VSE等PC軟件中給出了相應的測量應用。

高頻設備從前期開發到批量生產的過程中，需要在組件、模塊以及終的產品級別進行多種測量。對于放大器而言，噪聲系數和增益的測量，而對振蕩器來說，相位噪聲測量是不可或缺的。這些測量都可借助信號與頻譜分析儀以及相應的測量應用來完成。

通常會將中頻濾波器的3dB帶寬定義為RBW，RBW越?，頻率分辨率越?，頻譜分析儀的RBW即為其分辨等幅信號的能?。當兩個等幅信號相鄰很近時，頻譜分析儀上看到兩個信號之間有?個3dB的凹陷，這時兩個信號被認為是可以分辨開的，即兩個信號間隔?于所選分辨率帶寬的3dB帶寬，就可以將它們分辨出來。RBW越?頻率分辨率越?，但是掃描?幀頻率所需要的時間也越長，另外RBW每增加10倍，底噪功率增加10dB。我們設置不同的RBW，可以測量出底噪的差別很明顯。

頻譜分析儀是常用的電子測量儀器之一，它的功能是分辨輸入信號中各個頻率成分并測量各個頻率成分的頻率和功率。輸入信號進入頻譜分析儀后與本振混頻，當混頻產物等于中頻時，這個信號送到檢波器，檢波器輸出視頻信號，通過放大、采樣、數字化后決定CRT顯示信號的垂直電平。掃描振蕩器控制CRT顯示的水平頻率軸和本地振蕩器調諧同步，它同時驅動水平CRT偏轉和調諧本振。頻譜分析儀依靠中頻濾波器分辨各個頻率成分，檢波器測量信號功率，依靠本振和顯示橫坐標的對應關系得到信號頻率值。

在沒有外部信號輸入的情況下，機器本身固有的類似信號產生的電路噪聲叫作頻譜分析儀的突波噪聲。與底噪不同，突波噪聲如一個有具體頻率的信號。頻譜分析儀本身也產生諧波，因此如果頻譜分析儀產生的諧波大于輸入信號的諧波，諧波測量就會出現錯誤。

不同的公司對動態范圍定義不同，但實際都指向同一件事情：測量幅度的能力。考慮到上述說明，實際包括的動態范圍不只一項。例如，如果測量兩種信號，需要考慮交互調變失真。如果輸入信號的頻率疊加在突波噪聲之上，就會限制動態范圍。通常，底噪和大測量準位之間的部分定義為動態范圍。有時也將顯圍（80和100dB）成為動態范圍，它描述了顯圍的電平范圍。