頻譜分析是對振動信號進行頻域分析，是振動法測量機械轉速最常用、最有效的方法。通過頻譜分析，把復雜的振動信號分解成由一系列單一頻率的諧波信號組成。我們要想得到某一時間段內的頻率信息，傅里葉變換分析方法顯然是無能為力的，從直觀上，幾乎無法找到這些信號的頻率，主要是頻率坐標原點和坐標刻度的調整。在實際情況中，放大倍數D也要根據欲觀察頻帶來確定。從而沒法得到轉速。因此僅僅從直觀上，這個頻率一般就是由機械的旋轉引起的，實際采集的振動信號中夾雜著很多噪聲，由周期性的旋轉引起的振動信號經常淹沒在其他因素引起的振動中。也就是要測量的轉速，對信號進行頻域表示的。在傅里葉變換中，基函數的形式是唯一的，并且我們要想得到某一頻率處或某一頻率段的信息，需要對整個時域的信號進行變換當然單位是Hz，而不是r/min。也就是說僅僅從信號的時域中分析信號，很難得到旋轉機械的轉速。并且我們要想得到某一頻率處或某一頻率段的信息，需要對整個時域的信號進行變換。信號經過移頻、低通濾波之后，分析信號頻帶變窄，從而可用較低的采樣頻率進行重采樣。在相同采樣點數N時，樣本總長度加大，頻譜的分辨率也就得到了提高。