Differenza tra filtro FIR e filtro IRR

Filtro FIR vs Filtro IRR

Le applicazioni di elaborazione del segnale digitale fanno un uso pesante dei filtri, e due dei più popolari sono il filtro FIR e il filtro IRR. Ci sono molti che rimangono confusi riguardo all'usabilità dell'uno o dell'altro in circostanze diverse, come se ci fossero molte somiglianze tra i due tipi, ci sono anche differenze evidenti. Questo articolo metterà in evidenza le differenze tra i filtri FIR e IRR per consentire agli utenti di utilizzare meglio questi filtri nell'elaborazione del segnale digitale.

Cos'è il filtro FIR?

FIR sta per Finite Impulse Response. Significa che se è stato messo un impulso, per esempio un 1 seguito da molti campioni zero; gli zero usciranno sempre dopo che 1 è passato attraverso la linea di ritardo del filtro. Il motivo per cui questo filtro è chiamato finito è dovuto alla mancanza di feedback. Nessun feedback assicura che la risposta all'impulso sia finita. Questo è esattamente il motivo per cui FIR è anche chiamato filtro di feedback. Tuttavia, anche quando viene utilizzato il feedback, la risposta è finita nel caso dei filtri FIR.

Cos'è il filtro IRR?

L'alternativa ai filtri FIR è costituita dai filtri IIR o Infinite Impulse Response. L'uscita squilla indefinitamente quando viene immesso un impulso in caso di filtro IIR.

Vantaggi del filtro FIR

Entrambi i filtri FIR e IIR hanno le loro caratteristiche e pro e contro. In generale, i vantaggi di FIR sono molto più dei suoi svantaggi, il che significa che sono usati più ampiamente dei filtri IIR. Di seguito è riportato un riepilogo dei vantaggi dei filtri FIR.

- È più semplice progettare i filtri FIR in una fase di rivestimento. Questo design ritarda il segnale in ingresso senza distorcerne la fase.

- I filtri FIR sono facili da installare e il calcolo FIR in tutti i microprocessori DSP può essere completato utilizzando la funzione di loop singolo.

- Sia che si stia riducendo la frequenza di campionamento (decimazione), sia che si aumenti la frequenza di campionamento (interpolazione), l'uso dei filtri FIR consente di omettere alcuni calcoli migliorando così l'efficienza.

- I filtri FIR possono essere installati con una semplice matematica frazionaria, semplificando le implementazioni.

Tuttavia, rispetto ai filtri IIR, i filtri FIR utilizzano più memoria e calcolo per ottenere una caratteristica di risposta di un filtro. Inoltre, ci sono alcune risposte per le quali i filtri FIR non sono adatti.

Qual è la differenza tra filtro FIR e filtro IRR?

• Sia FIR che IIR sono utilizzati per la filtrazione nell'elaborazione digitale.

• I filtri IIR dipendono sia dall'ingresso che dall'output, mentre i filtri FIR dipendono solo dall'input.

• I filtri IIR sono instabili mentre i filtri FIR sono stabili

• I filtri IIR richiedono più memoria dei filtri FIR

• I filtri IIR sono difficili da implementare rispetto ai filtri FIR

• Mentre IIR può facilmente simulare segnali analogici, FIR non ne ha la capacità

• I filtri FIR sono di ordine superiore rispetto ai filtri IIR

• Laddove le caratteristiche lineari non sono importanti, i filtri IIR sono preferiti