窄帶信號的功率集中在中心頻率附近，兩者的功率譜密度和頻譜密度圖有很大的差距。處理方法也有很大差距。
寬帶信號與窄帶信號是相對的，不滿足窄帶條件的信號就稱為寬帶信號。目前，窄帶信號的定義也不盡相同。若信號帶寬為B ，時寬為T，中心頻率為f0，則窄帶信號的定義有：
定義1： B << f 0，即相對帶寬B/f 0<< 1 ,壹般B/f 0< 0.1。
定義2： 2v/c<<1/TB,其中v 是陣列與目標的相對徑向運動速度，c 是信號在介質中的傳播速度。
定義3：( N－1) d/c<<1/B，其中N 是陣元數目，d 是陣元間距。
定義4：2 Bτθ +1≈1 ,其中τθ是整個陣列以及延遲線的延時之和。
定義5：該信號空間協方差矩陣在沒有噪聲時的第二個特征值小於噪聲功率。
“定義1”是對窄帶信號的直觀理解,同時也是窄帶實信號可有效表示為其復解析形式的充分條件,在很多文獻中均以該定義來區分信號是寬帶信號還是窄帶信號。
“定義2”是指在存在相對運動的系統中,在信號的持續時間T 內,相對於信號的距離分辨率,目標沒有明顯的位移,此時信號可視為窄帶信號,否則信號就是寬帶信號。
“定義3”是指在陣列信號處理中,如果信號帶寬的倒數遠遠大於信號掠過陣列孔徑的最大傳播時間,就稱為窄帶信號,否則為寬帶信號。
“定義4”和“定義5”是從陣列采樣數據自相關矩陣特征值的角度來定義窄帶信號的,窄帶情況下,陣列采樣數據自相關矩陣的大特征值個數等於信號個數。
可見，窄帶信號定義的非壹致性決定了寬帶信號定義的非絕對性，不同的處理場合，應使用不同的定義確定信號是否是寬帶的。
至於某些窄帶信號的分析結果與算法不適合寬帶信號，原因也是有差別的，不能給出統壹的解釋。例如，在DOA估計中，子空間方法中的MUSIC、ESPRIT 方法以及它們的改進算法，都是基於空間信號是窄帶這壹假設推導出的。因為當信號是窄帶時，信號的延時近似等於信號的相移。當接收到的信號為寬帶信號時，近似條件不滿足，算法性能會嚴重下降。
雖然寬帶信號沒有官方或某壹組織的嚴格定義,但對於超寬帶信號, FCC ( Federal Communica2tions Commission) 給出了嚴格的定義.“超寬帶”的定義是:信號的相對帶寬(信號頻譜的帶寬與其中心頻率之比) 大於等於20 % ,或者絕對帶寬大於等於500MHz。該定義沒有界定信號的時域波形特征。