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，清晰地展現(xiàn)出伴隨著頻率成分的時間變化。 它配備了兩種類型的分析，短時傅里葉變換和小波變換。

項目	短時傅里葉變換	小波變換
時間分辨率	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	是FFT分析的衍生版。 可以穩(wěn)定地得到結(jié)果	時間分辨率與頻率分辨率非常平衡。
弱勢	提高時間分辨率以及頻率分辨率以后，數(shù)據(jù)量會變大，計算時間也會變長。	可認知的頻率不十分精確，稍顯模糊。

時間頻率解析實例 沖擊性信號的分析

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

時間頻率解析實例 高爾夫俱樂部的擊球音的分析

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

高爾夫的擊球音 時間波形

時間頻率解析實例 機器運轉(zhuǎn)聲音的分析

以下是分析時間短且包含了機器運轉(zhuǎn)聲的異響的實例。
由于異響的頻率成分的范圍相當廣泛，為了提高較低頻率成分的分辨率，在進行FFT分析時有必要將幀數(shù)設(shè)置得大一點。
但是因為發(fā)生異響的時間非常短，所以有必要將幀數(shù)設(shè)置得短一點，但這樣一來就得不到較好的頻率分辨率和時間分辨率了（下左圖）。
在這個實例中，用FFT分析會忽略掉的紅色圓圈圈出來的成分（較低頻率的成分）在換成小波變換之后就能可見了（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提升時間分辨率，另一邊也能降低較低頻率成分（時間性變化較緩慢的）的時間分辨率來提高頻率分辨率之后進行分析。
也就是說，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。