本发明公开了一种基于全相位谱分析的多频内插迭代频率估计方法及估计器，方法包括以下步骤：1)对输入信号进行全相位FFT谱分析处理，搜索峰值谱位置；2)计算峰值谱两侧频点的全相位DTFT幅值、并进行内插迭代，获取频率估计结果；3)判断两个全相位DTFT谱值的相对差异是否满足迭代终止条件；4)若不满足，计算频偏，调整峰值谱位置，重复步骤2)～3)；若满足，则结束迭代输出频率估计结果。估计器包括：对模拟的输入信号进行采样，把采样后的数字信号进行分段，把各段数据以及滤波器系数存入外部RAM中；DSP对上述输入数据进行全相位FFT、全相位DTFT、以及内插迭代处理，对频率进行估计，最后借助输出驱动及其显示模块显示出频率值。