有相当大的变化；时频分析便经常用于寻找此类讯号的特征，这种分析法将原为一维的时域讯号转换为二维的时域–频域函数。而经分析转换后的结果便称为，它可以用于描述一个讯号随时间的频谱能量分布变化，就像乐谱描述乐曲中高低音随时间的变化一样。在音频讯号分析中，时频谱是最常用的法；这可能是因为该方法长久以来为学界所熟知，且能够避免产生不易解读的「交叉项」（cross-terms）。不过，计算时频谱所须使用的视窗函数使得分析结果必须在时域或频域的解析度中做一取舍，也就是时频谱在时域及频域的解析度必定至少有其中一者不理想