在信號處理的學習中，有一些與譜有關的概念，如頻譜、幅度譜、功率譜和能量譜等，常常讓人很糊塗，搞不清其中的關系。
這里主要從概念上厘清其間的區別。
對一個時域信號進行傅里葉變換，就可以得到的信號的頻譜，信號的頻譜由兩部分構成：幅度譜和相位譜。
這個關系倒還是簡單。
那么，什么是功率譜呢？什么又是能量譜呢？功率譜或能量譜與信號的頻譜有什么關系呢？
要區分功率譜和能量譜，首先要清楚兩種不同類型的信號：功率信號和能量信號。
我們從一個具體的物理系統來引出能量信號和功率信號的概念。
已知阻值為R的電阻上的電壓和電流分別為v(t) 和 i(t)，則此電信號的瞬時功率為： p(t) = v2(t)/R = i2(t)R。
在作定性分析時，為了方便起見，通常假設電阻R為1歐姆而得到歸一化(Normolized) 的功率值。
作定量計算時可以通過去歸一化，即將實際的電阻值代入即可得到實際的功率值。
將上面的概念做一個抽象，對信號 x(t) 定義其瞬時功率為 |f (t)|2，在時間間隔 (-T/2 T/2) 內的能量為: E=int(|f (t)|2 ,-T/2,T/2) (1) 上式表示對|f (t)|2積分，積分限為(-T/2 T/2)。
該間隔內的平均功率為： p = E/T (2)
當且僅當f(t)在所有時間上的能量不為0且有限時，該信號為能量信號，即(1)式中的 T 趨於無窮大的時候E為有限。
典型的能量信號如方波信號、三角波信號等。
但是有些信號不滿足能量信號的條件，如周期信號和能量無限的隨機信號，此時就需要用功率來描述這類信號。
當且僅當x(t)在所有時間上的功率不為0且有限時，該信號為功率信號，即 (2) 式中的 T 趨於無窮大的時候 p 為有限。
系統中的波形要么具有能量值，要么具有功率值，因為能量有限的信號功率為0，而功率有限的信號能量為無窮大。
一般來說，周期信號和隨機信號是功率信號，而非周期的確定信號是能量信號。
將信號區分為能量信號和功率信號可以簡化對各種信號和噪聲的數學分析。
還有一類信號其功率和能量都是無限的，如 f(t) = t，這類信號很少會用到。
了解信號可能是能量信號，也可能是功率信號后，就可以很好地理解功率譜和能量譜的概念。
對於能量信號，常用能量譜來描述。
所謂的能量譜，也稱為能量譜密度，
是指用密度的概念表示信號能量在各頻率點的分布情況。也即是說，對能量譜在頻域上積分就可以得到信號的能量。能量譜是信號幅度譜的模的平方，其量綱是焦/赫。
對於功率信號，常用功率譜來描述。所謂的功率譜，也稱為功率譜密度，是指用密度的概念表示信號功率在各頻率點的分布情況。也就是說，對功率譜在頻域上積分就可以得到信號的功率。
從理論上來說，功率譜是信號自相關函數的傅里葉變換。因為功率信號不滿足傅里葉變換的條件，其頻譜通常不存在，維納-辛欽定理證明了自相關函數和傅里葉變換之間對應關系。
在工程實際中，即便是功率信號，由於持續的時間有限，可以直接對信號進行傅里葉變換，然后對得到的幅度譜的模求平方，再除以持續時間來估計信號的功率譜。
對確定性的信號，特別是非周期的確定性信號，常用能量譜來描述。而對於隨機信號，由於持續期時間無限長，不滿足絕對可積與能量可積的條件，因此不存在傅立葉變換，所以通常用功率譜來描述。
周期性的信號，也同樣是不滿足傅里葉變換的條件，常用功率譜來描