在信号的频谱分析中，有时频谱的幅值有很大的动态范围，必须要把幅值取对数转换成为分贝值。

有两种解决方法：一种是Y轴用对数坐标；另一种是对幅值取对数，转换成分贝值后再画图。
（1）Y轴用对数坐标：
作图时，Y轴用对数坐标。在MATLAB中，X轴、Y轴或X-Y轴可以用对数坐标。相应的函数分别是semilogx、semilogy和loglog，这三个函数都是作图时用的函数，相当于常用的作图函数plot。例如我们要把Y轴用对数坐标，只要将原plot（x,y)改为semilogy（x,y)就可以了。
（2）转换为分贝值后再作图：
已知信号y（n）在FFT后的幅值为abs（Y），可以把它们转换为分贝值，一般用如下公式：
Y_db =20*log10(abs(Y))
其中是把abs（Y）取以10为底的对数，再乘以20。这样作图时就把原幅值之间的动态范围缩小了，容易在图中看出各峰值。
案例：读入一组实验数据文件（文件名为sndatal.mat)，作出该组数据的频谱图。寻找谱图中的最大峰值和最小峰值的大小和频率，程序如下：

clear all; clc; close all;

load sndata1.mat            % 读入数据
X=fft(y);                   % FFT
n2=1:L/2+1;                 % 计算正频率索引号
freq=(n2-1)*fs/L;           % 频率刻度
% 第一部分
% 线性幅值作图
pos = get(gcf,'Position');
set(gcf,'Position',[pos(1), pos(2)-100,pos(3),(pos(4)-140)]);
plot(freq,abs(X(n2)),'k'); grid
xlabel('频率/Hz'); ylabel('幅值')
title('线性幅值')
set(gcf,'color','w');
pause
% 第二部分
% 用对数坐标作图
figure
pos = get(gcf,'Position');
set(gcf,'Position',[pos(1), pos(2)-100,pos(3),(pos(4)-140)]);
semilogy(freq,abs(X(n2)),'k'); grid;
xlabel('频率/Hz'); ylabel('幅值')
title('对数坐标幅值'); hold on
set(gcf,'color','w');
% 计算分贝值作图
figure
X_db=20*log10(abs(X(n2)));
pos = get(gcf,'Position');
set(gcf,'Position',[pos(1), pos(2)-100,pos(3),(pos(4)-140)]);
plot(freq,X_db,'k'); grid;
xlabel('频率/Hz'); ylabel('幅值/dB')
title('分贝幅值'); hold on
set(gcf,'color','w');复制

运行结果如下：

从数值上来看，最大峰值和最小峰值的差值大于40dB，所以用分贝值表示无论视觉观察还是数值计算都更为方便，用对数坐标显示，虽观察有改进，但计算上不如用分贝值方便。

 实验数据下载链接如下：

https://download.csdn.net/download/qq_42233059/86405507

参考文献：MATLAB数字信号处理85个实用案例精讲——入门到进阶；宋知用（编著） 

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