波谱图记录了各事件的频域特性随时间的变化关系，波谱图上每一条Trace代表的时间为用户可设置的采集时间，各频点的信号幅度用不同的颜色来表示，形成“时间——频率——幅度”的三维图像。波谱图能直观的显示一段时间内信号频率，幅度的变化。
信号与频谱分析仪覆盖的频率范围高达85 GHz及以上，可应用于无线、蜂窝或通讯、雷达或物联网的大部分应用的开发、生产、安装和维护活动。对于这些应用，显示平均噪声电平 (DANL)、动态范围和频率范围等参数以及其他有关功能和测量速度的严格要求显得尤为重要。此外，信号与频谱分析仪还用于进行时域测量，例如测量时分复用系统的发射机输出功率随时间的变化。
信号与频谱分析仪结合使用适合特定应用的测量，可对信号进行详细分析。例如，通信信号的重要参数是调制质量，通常包括误差矢量幅度 (EVM)、I/Q偏移或不平衡以及导频与数据信道的电平比。对于雷达应用的脉冲信号，则包括整个脉冲持续时间内的相位、频率、调制和电平。频谱分析仪或VSE等PC软件中给出了相应的测量应用。
高频设备从前期开发到批量生产的过程中，需要在组件、模块以及终的产品级别进行多种测量。对于放大器而言，噪声系数和增益的测量，而对振荡器来说，相位噪声测量是不可或缺的。这些测量都可借助信号与频谱分析仪以及相应的测量应用来完成。
频谱分析仪是常用的电子测量仪器之一，它的功能是分辨输入信号中各个频率成分并测量各个频率成分的频率和功率。输入信号进入频谱分析仪后与本振混频，当混频产物等于中频时，这个信号送到检波器，检波器输出视频信号，通过放大、采样、数字化后决定CRT显示信号的垂直电平。扫描振荡器控制CRT显示的水平频率轴和本地振荡器调谐同步，它同时驱动水平CRT偏转和调谐本振。频谱分析仪依靠中频滤波器分辨各个频率成分，检波器测量信号功率，依靠本振和显示横坐标的对应关系得到信号频率值。