Есть временная диаграмма помех и шумов, есть их спектр. Необходимо определить уровень помех и шумов в диапазоне частот 1..3 кГц.
Я его посчитал как сумму всех гармоник в этом диапазоне. Правильно ли так делать? или необходимо еже учитывать фазовый спектр? Если да то как?

Мне кажется, нужно отталкиваться от физически реализуемого сценария: каков будет уровень шума (среднеквадратичная величина в мВ), если его пропустить через полосовой фильтр 1..3 кГц с идеальной (или почти идеальной) спектральной характеристикой.

Суммарная мощность шума в полосе равна сумме мошностей каждой из гармошек, попадающих в эту полосу.
Т. е. сумма всех квадратов амплитуд гармоник равна квадрату уровня шума в этой полосе. Фазовый спектр на эту величину абсолютно не влияет.

Как раз это и нужно узнать, вопрос только в том как это правильно сделать....

Насколько я понимаю, тут должна участвовать спектральная плотность мощности шума. Если её проинтегрировать по нужной полосе частот, то получится среднеквадратичное значение шума. На эту тему мне нравится вот эта статья:
Relative Intensity Noise
(там в формуле под интегралом есть свёртка, но на практике этот интеграл можно заменить квадратом модуля преобразования Фурье шума)
В этом деле главное - не напутать с нормирующим множителем. Нормировку сделать легко: интеграл сектральной плотности мощности по всем частотам (от 0 до +inf) должен дать среднеквадратичное значение шума. Чтобы не напутать степени, советую в формулах следить за размерностями.