超外差頻譜分析儀(SA)已經使用了許多年。使用這類儀器的挑戰在于其工作的“掃頻”特點。頻譜畫面上測量的東西在時間上不連貫，可能無法準確地表示頻譜信息(特別是對TDMA信號)。即使是快速的掃頻分析儀，在查看采用跳頻技術的發射機時，能力也是有限的。除基本頻率相對于幅度關系畫面外，某些制造商還提供了三維頻譜圖信息。在掃頻分析儀中，這些信息從多次掃描中推導得出，因此在本質上，定時信息只能近似于脈沖式或頻率捷變發射機中可能發生的情況。

信號與頻譜分析儀的優勢主要源自它的頻率選擇性：

通過頻率選擇性實現高動態范圍：低電平信號也可在強信號附近進行分析，符合標準的ACLR和SEM測量通常只有通過頻譜分析儀才能實現

憑借信號解調，大動態范圍帶來高質量測量結果：特別是對于具有大帶寬和高峰均比的信號，可以獲得更好的結果，即更理想的EVM值

頻率非常高，從頻率到頻率連續掃描

根據帶寬大小，可進行超長時間流暢記錄

支持相位噪聲和噪聲系數/增益測量應用

支持連續的實時頻譜分析的測量應用

用戶在使用頻譜分析儀時，常見也熟悉的界面是標準頻率與信號功率曲線。一些頻譜分析儀還可以繪制出在一段時間內的頻率和信號功率，稱為瀑布圖，這對于分析處于該時間段內的瞬態信號特性來說非常有用。其他常見的頻譜分析儀界面還包括調制/解調圖示，其中有部分能夠直接顯示來自輸入信號的IQ數據。在日常的使用中，也要注意對頻譜分析儀的維護，這樣可以延長儀器的使用壽命。

視頻濾波器對檢波器輸出視頻信號進行低通濾波處理，減小視頻帶寬可對頻譜顯示中的噪聲抖動進行平滑，從而減小顯示噪聲的抖動范圍。