在频域上积分就是其频谱幅度。同时，周期信号有：

其中：

Cn是以e∧jnΩt为基底的系数。

功率谱：也称功率谱密度(PSD)，单位是功率/Hz。针对功率有限信号的(能量有限信号用能量谱密度)，所表现的是单位频带内信号功率随频率的变换情况。

能量谱：也叫能量谱密度，单位是焦耳/Hz。针对能量有限的信号，能量信号傅里叶变换绝对值的平方就是能量谱(密度)【帕塞瓦尔定理】。

功率谱针对能量无限(功率有限)的功率信号，功率信号不满足傅里叶变换的绝对可积的条件，其付里叶变换是不存在的，如正弦函数的付里叶变换是不存在，只有引入了冲激函数才求得其付里叶变换。功率谱不能直接进行傅立叶变换，通常使用短截函数进行截取后，如图：

使用时间T进行短截原来的信号，当T->无穷大时：

设FT(ω)为fT(t)的傅里叶变换，根据帕塞瓦尔定理，fT(t)的能量ET是：

其中能量谱密度G(f)表示为：

故平均功率为：

其中：（平均）功率谱密度为：

这是对模拟信号的时域计算方法，当进行AD采样，变为数字信号后，宜根据下文计算方法求功率谱。

周期图法：它是把随机序列x(n)的N个观测数据视为一能量有限的序列，直接计算x(n)的离散傅立叶变换，得X(k)，然后再取其幅值的平方，并除以N，作为序列x(n)真实功率谱的估计。

自相关法： 根据维纳-辛钦定理，先估计相关函数，再经傅立叶变换得功率谱估计。

功率谱与自相关函数是一个傅氏变换对。功率谱具有单位频率的平均功率量纲，所以标准叫法是功率谱密度。通过功率谱密度函数，可以看出随机信号的能量随着频率的分布情况。像白噪声就是平行于w轴，在w轴上方的一条直线。

能量信号频谱通常既含有幅度也含有相位信息；傅里叶变换幅度谱的平方(二次量纲)，又叫能量谱(密度)，它描述了信号能量的频域分布；功率信号的功率谱描述了信号功率随频率的分布特点，也已证明，信号功率谱恰好是其自相关函数的傅氏变换。