频谱分析仪是一种专门用于在频域内分析信号的图示测试仪器。它的基本工作原理是通过窄带带通滤波器对输入信号进行选通，然后以图形方式展示，X轴代表频率，Y轴则表示信号的幅度，直观地显示出信号在不同频率下的分布情况。
频谱分析仪的主要功能包括：首先，它可以全景展示被测信号的频谱，帮助用户了解信号在各种频率上的强度。其次，用户可以根据需要选择特定的带宽进行测试，以获取更精确的信息。此外，它还能测量信号的幅度、频率等关键参数，如与仪器内置基准频率和电平的对比，这些在测量载波电平、A/V比、频响、信噪比（C/N）、杂散等指标时至关重要。
对于电视信号，频谱分析仪还可以通过107选件和相关软件，进行波形分析，对电视的行波形进行详细评估，包括测量视频指标如失真度（DG）、相位失真（DP）、亮度不均匀度（CLDI）、调制深度以及频率偏移等，以确保信号质量的优良。
频谱分析仪是研究电信号频谱结构的仪器，用于信号失真度、调制度、谱纯度、频率稳定度和交调失真等信号参数的测量，可用以测量放大器和滤波器等电路系统的某些参数，是一种多用途的电子测量仪器。它又可称为频域示波器、跟踪示波器、分析示波器、谐波分析器、频率特性分析仪或傅里叶分析仪等。现代频谱分析仪能以模拟方式或数字方式显示分析结果，能分析1赫以下的甚低频到亚毫米波段的全部无线电频段的电信号。仪器内部若采用数字电路和微处理器，具有存储和运算功能；配置标准接口，就容易构成自动测试系统。