瞬時頻率與瞬時相位

一旦把窄頻帶訊號表示成解析訊號（經由希爾伯特濾波或複數小波），其瞬時相位即該複數值的輻角，而其瞬時頻率則是把該解纏繞相位對時間微分後再除以 2π。這些量讓我們得以追問：事件發生在週期的哪個時點、兩個節律是否相位鎖定、以及某節律的頻率如何逐刻漂移——這些都是靜態頻譜無法回答的問題。

瞬時頻率相當脆弱：對含雜訊的相位做微分會放大雜訊，而任何非零頻寬都意味著估計值會起伏。當底層訊號並非乾淨的單一音調時——因雜訊、節律相互重疊或非正弦（鋸齒狀）波形所致——瞬時頻率甚至可能變成負值或突然尖起，這是窄頻帶假設被違反的徵兆，而非某種生理事件。