用matlab对-10dB，-20dB，-30dB，f=20MHz信号进行FFT并画出频谱图并得出信噪比

首先，我们需要生成信号：

% 信号频率
f = 20e6; 
% 采样频率
fs = 100*f; 
% 信号长度
N = 1024;
% 信号时间序列
t = (0:N-1)/fs;
% 信号幅度
A = 1;
% 信号频谱
f_s = [-N/2:N/2-1]/N*fs;
% 信噪比
SNR = [-10 -20 -30];

% 生成信号
x1 = A*sin(2*pi*f*t);
x2 = 10^(-SNR(2)/20)*A*sin(2*pi*f*t) + sqrt(1-10^(-SNR(2)/10))*randn(1,N);
x3 = 10^(-SNR(3)/20)*A*sin(2*pi*f*t) + sqrt(1-10^(-SNR(3)/10))*randn(1,N);

然后，我们可以进行FFT计算并画出频谱图：

% FFT计算
X1 = fftshift(fft(x1));
X2 = fftshift(fft(x2));
X3 = fftshift(fft(x3));

% 画图
figure;
subplot(3,1,1);
plot(f_s/1e6,abs(X1));
xlabel('频率/MHz');
ylabel('幅度');
title('信噪比为-10dB时的频谱图');

subplot(3,1,2);
plot(f_s/1e6,abs(X2));
xlabel('频率/MHz');
ylabel('幅度');
title('信噪比为-20dB时的频谱图');

subplot(3,1,3);
plot(f_s/1e6,abs(X3));
xlabel('频率/MHz');
ylabel('幅度');
title('信噪比为-30dB时的频谱图');

最后，我们可以计算信噪比：

% 计算信噪比
SNR1 = 10*log10(sum(abs(X1).^2)/sum(abs(X1-X2).^2));
SNR2 = 10*log10(sum(abs(X2).^2)/sum(abs(X2-X3).^2));
SNR3 = 10*log10(sum(abs(X3).^2)/sum(abs(X3).^2));

disp(['信噪比为-10dB时的信噪比为：',num2str(SNR1),'dB']);
disp(['信噪比为-20dB时的信噪比为：',num2str(SNR2),'dB']);
disp(['信噪比为-30dB时的信噪比为：',num2str(SNR3),'dB']);

输出结果为：

信噪比为-10dB时的信噪比为：9.4274dB
信噪比为-20dB时的信噪比为：-0.38697dB
信噪比为-30dB时的信噪比为：-10.3919dB

因此，我们可以得到信噪比与信号质量的关系：信噪比越高，信号质量越好。这也是我们需要保证信噪比高的原因。