以频率f为横坐标，为纵坐标，可以得到虚频谱。 根据采样定理，只有频率不超过的信号才能被正确采集，即Fourier变换的结果中频率大于的部分是不正确的部分，故不在频谱图中显示。即横坐标
。
6.模块划分
模块化就是把程序划分成独立命名且可独立访问的模块，每个模块完成一个子功能，把这些模块集成起来构成一个整体，可以完成指定的功能满足用户需求。根据人类解决一般问题的经验，如果一个问题由两个问题组合而成，那么它的复杂程度大于分别考虑每个问题时的复杂程度之和，也就是说把复杂的问题分解成许多容易解决的小问题，原来的问题也就容易解决了。这就是模块化的根据。
在模块划分时应遵循如下规则：改进软件结构提高模块独立性；模块规模应该适中；深度、宽度、扇出和扇入都应适当；模块的作用域应该在控制域之内；力争降低模块接口的复杂程度；设计单入口单出口的模块；模块功能应该可以预测。
本着上述的启发式规则，对软件进行如图 2所示的模块划分。
图 2频谱分析仪的模块划分
7.界面设计
为了实现预期的功能，根据所给参考界面，设计出如图 3所示的界面。 最上面的部分为标题区，用于显示软件标题等信息，不具人机交互功能。 再往下是信号输入区，包含3种输入方式，考虑到WAV文件可能是多声道，故提供了声道选择的界面，因为每次只能对单个声道进行分析。在信号发生器中加入了混迭选项，从而可以将产生的信号与原有的信号进行混迭。界面应该具有：只有当每个单选框被选中时才允许使用对应的输入框、按钮等；采样点数输入框在声卡与WAV文件的输入方式下作为输出，在信号发生器的输入方式下作为输入。
再往下是分析区。对于WAV文件及录音的信号，有时只对其中一部分信号进行分析，故提供了分析对象范围设定的界面。另外就是时域分析与频域分析的按钮，该软件的核心代码都在这两个按钮的回调函数中。
图3 声音信号频谱分析仪
分析区下面是分析结果区，用于显示波形基本参数与统计量的计算结果。 分析结果区的下面是波形显示区，用于显示时域波形，在录音结束、打开WAV文件成功或者信号发生器生成波形时会更新显示。
右边为频谱图显示区，用于显示各种频谱的谱线，在点击频域分析后会更新显示。
8.输入模块的实现
采样频率Fs与采样点数N是声音信号输入时共同需要作用的参数，故将其独立出来。下面为别介绍三种输入方式的实现。 （1） 声卡输入
这里声卡输入是指由麦克风录音得到的声音信号的输入，MATLAB提供了wavrecord函数，该函数能够实现读取麦克风录音信号。以下是“开始录音”按钮的回调函数内容。
%首先获得设定的Fs值
Fs=str2double(get(findobj('Tag','samplerate'),'String')); %根据设定的录音时长进行录音，将其存入handles.y中
handles.y=wavrecord(str2double(get(handles.recordtime,'String'))*Fs, Fs,'int16'); %保存handles结构体，使得handles.y在别的函数中也能使用 guidata(hObject,handles); %在波形显示区绘出波形 plot(handles.time,handles.y); title('WAVE');
%将所采到的点的数量输出在“采样点数”中 ysize=size(handles.y)
set(handles.samplenum,'String',num2str(ysize(1))); (2) WAV文件输入
MATLAB提供了wavread函数，该函数能够方便的打开并读取WAV文件中的声音信息，并且同时读取所有声道。下面是“打开文件”按钮回调函数的部分代码。其它代码与声卡输入的类似。
%从WAV文件中读取的声音信息并临时存放到temp变量中 temp = wavread(get(findobj('Tag','filename'),'String')); %获得所选择的声道
channel=str2double(get(handles.channel,'String')); %将指定声道的信息存放到handles.y中 handles.y=temp(:,channel); (3) 信号发生器
MATLAB有产生标准信号的函数，如sawtooth能够产生三角波或钜齿波，首先利用get函数获得波形soundtype，频率frequency，幅值amp和相位phase，然后是以下代码。
switch soundtype
case 1 %标准正弦波
y=amp*sin(2*pi*x*frequency+phase); case 2 %方波
y=amp*sign(sin(2*pi*x*frequency+phase)); case 3 %三角波
y=amp*sawtooth(2*pi*x*frequency+phase,0.5); case 4 %钜齿波
y=amp*sawtooth(2*pi*x*frequency+phase); case 5 %白噪声
y=amp*(2*rand(size(x))-1); otherwise
errordlg('Illegal wave type','Choose errer'); end
if get(handles.add,'Value')==0.0
handles.y=y; %若没有勾选上“混迭”，则将生成的波形赋给handles.y else %否则将生成的波形与原有波形叠加 handles.y=handles.y+y; end
(4) 时域分析
MATLAB提供了mean，std函数，能够方便地计算均值、标准差。下面是过零检测之后的代码，其中T为过零检测得到的周期(向量)，amp为过零检测得到的幅值(向量)，n为过零点数。
freq=Fs/mean(T); %计算频率
set(handles.outt,'String',1/freq); %输出周期估计值
set(handles.outfreq,'String',num2str(freq)); %输出频繁估计值 %计算并输出幅值，以幅值均值作为其估计
set(handles.outamp,'String',num2str(mean(amp(2:n-1))));
%将待分析信号的过零点与标准信号的过零点相比较，从而得出相位 phase=2*pi*(1-(ti(1:n-1)-1)./T+floor((ti(1:n-1)-1)./T)); set(handles.outphase,'String',num2str(mean(phase))); %最大值与最小值的一半即为峰值
set(handles.outpeak,'String',(max(handles.y(from:to))-min(handles.y(from:to)))/2); %from，to即是界面中的“从第from点到第to点”
%计算并输出均值
set(handles.outmean,'String',mean(handles.y(from:to))); %计算并输出均方值
set(handles.outmeansquare,'String',mean(handles.y(from:to).^2)); %计算半输出方差
set(handles.outs,'String',std(handles.y(from:to))^2); (5) 频域分析
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