自相關函數，也稱爲Autocorrelation，是一箇數學工具，用於描述信號在不同時間點的相似性及其與時間延遲的關係。
自相關函數是信號與自身的延遲副本之間的相關關係，是信號處理中常用的工具，尤其適用於分析時域信號。它幫助識別信號中的重複模式，例如被噪聲掩蓋的週期信號，或識別隱藏在信號諧波頻率中的基頻。
自相關函數是偶函數，其圖形對稱於縱軸。當時間延遲爲零時，自相關函數取得最大值，即信號的均方值。對於週期信號，其自相關函數仍爲同頻率的週期信號。在信號處理中，自相關函數用於分析函數或一系列值，如時域信號，以揭示信號的內在特性和結構。