Đáp tuyến tần số là phép đo định lượng của phổ đầu ra của một hệ thống hoặc thiết bị khi phản ứng với một kích thích, và được sử dụng để mô tả động lực học của hệ thống đó. Nó là một đo lường của biên độ và pha của đầu ra như là một hàm của tần số, so với đầu vào. Trong điều kiện đơn giản nhất, nếu một sóng sin được đưa vào một hệ thống ở một tần số cho trước, một hệ thống tuyến tính sẽ đáp tuyến ở cùng tần số đó với một cường độ và một góc pha nhất định tương đối so với đầu vào. Cũng đối với một hệ thống tuyến tính, khi tăng gấp đôi biên độ của đầu vào thì cũng sẽ tăng gấp đôi biên độ của đầu ra. Ngoài ra, nếu hệ thống là bất biến theo thời gian, thì đáp tuyến tần số cũng sẽ không thay đổi theo thời gian.Hai ứng dụng của phân tích đáp tuyến tần số có liên quan với nhau nhưng có những mục đích khác nhau. Đối với một hệ thống khuếch đại âm thanh, mục tiêu có thể là mô phỏng lại các tín hiệu đầu vào mà không bị biến dạng. Điều này đòi hỏi một biên độ đều (phẳng) của đáp tuyến theo giới hạn băng thông của hệ thống, với tín hiệu bị trì hoãn bởi chính xác cùng một lượng thời gian ở tất cả các tần số. Thời gian có thể tính bằng giây, hoặc vài tuần hoặc vài tháng tùy vào phương tiện dùng để ghi lại. Ngược lại, đối với một bộ máy thông tin phản hồi được sử dụng để điều khiển một hệ thống động lực, mục tiêu là để cải thiện đáp tuyến cho hệ thống vòng kín so với các hệ thống không được bù. Phản hồi nhìn chung cần phải đáp tuyến cho các động lực học của hệ thống trong một lượng rất nhỏ của chu kỳ dao động (thường ít hơn một chu kỳ đầy đủ), và với một góc pha xác định quan hệ với lệnh điều khiển đầu vào. Đối với thông tin phản hồi của khuếch đại đầy đủ, nhận góc pha sai có thể dẫn đến sự mất ổn định cho hệ thống ổn định vòng hở, hoặc không thể ổn định một hệ thống mà có vòng hở không ổn định. Các bộ lọc kỹ thuật số có thể được sử dụng cho cả hệ thống khuếch đại âm thanh và hệ thống điều khiển phản hồi, nhưng vì các mục tiêu khác nhau, nhìn chung các đặc tính pha của các bộ lọc sẽ khác nhiều so với hai ứng dụng này.