即使是FFT分析難以捕捉的瞬態(tài)現(xiàn)象， 也可以在保持頻率分辨率的同時(shí)，清晰地展現(xiàn)出伴隨著頻率成分的時(shí)間變化。 它配備了兩種類型的分析，短時(shí)傅里葉變換和小波變換。

項(xiàng)目	短時(shí)傅里葉變換	小波變換
時(shí)間分辨率	固定的	高頻率：高 低頻率：低
頻率分辨率	固定的	高頻率：低 低頻率：高
特長(zhǎng)	是FFT分析的衍生版。 可以穩(wěn)定地得到結(jié)果	時(shí)間分辨率與頻率分辨率非常平衡。
弱勢(shì)	提高時(shí)間分辨率以及頻率分辨率以后，數(shù)據(jù)量會(huì)變大，計(jì)算時(shí)間也會(huì)變長(zhǎng)。	可認(rèn)知的頻率不十分精確，稍顯模糊。

時(shí)間頻率解析實(shí)例 沖擊性信號(hào)的分析

想要分析突發(fā)的震動(dòng)波形。 如果只是用通常的FFT分析的話，時(shí)間分辨率太粗糙會(huì)導(dǎo)致不能進(jìn)行更詳細(xì)的分析。 但是利用短時(shí)傅里葉變換的話就能得到較高的頻率分辨率與時(shí)間分辨率的結(jié)果。

時(shí)間頻率解析實(shí)例 高爾夫俱樂(lè)部的擊球音的分析

以下介紹在較短時(shí)間內(nèi)發(fā)生頻率變化的高爾夫擊球音的分析實(shí)例。
由于分析對(duì)象的信號(hào)的時(shí)間長(zhǎng)度很短，如果使用FFT分析的話位于時(shí)間方向上的較細(xì)的頻譜就會(huì)變得模糊（上左圖）。
若使用短時(shí)傅里葉變換的話，即使幀的長(zhǎng)度相同由于用戶可以自由設(shè)定幀間隔與窗函數(shù)長(zhǎng)度， 所以可以在維持頻率分辨率的狀態(tài)下將短時(shí)間內(nèi)變化的頻率成分鮮鮮明地展現(xiàn)出來(lái)（上右圖）。

高爾夫的擊球音 時(shí)間波形

時(shí)間頻率解析實(shí)例 機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)聲音的分析

以下是分析時(shí)間短且包含了機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)聲的異響的實(shí)例。
由于異響的頻率成分的范圍相當(dāng)廣泛，為了提高較低頻率成分的分辨率，在進(jìn)行FFT分析時(shí)有必要將幀數(shù)設(shè)置得大一點(diǎn)。
但是因?yàn)榘l(fā)生異響的時(shí)間非常短，所以有必要將幀數(shù)設(shè)置得短一點(diǎn)，但這樣一來(lái)就得不到較好的頻率分辨率和時(shí)間分辨率了（下左圖）。
在這個(gè)實(shí)例中，用FFT分析會(huì)忽略掉的紅色圓圈圈出來(lái)的成分（較低頻率的成分）在換成小波變換之后就能可見(jiàn)了（下右圖）。
正如這樣，小波變換能降低（頻率分辨率足夠高的）高頻率成分的頻率分辨率來(lái)提升時(shí)間分辨率，另一邊也能降低較低頻率成分（時(shí)間性變化較緩慢的）的時(shí)間分辨率來(lái)提高頻率分辨率之后進(jìn)行分析。
也就是說(shuō)，這種分析方法與在聲學(xué)分析中被廣泛使用的N/1倍頻程濾波器一樣都是使用濾波器組的定比類型的分析。