Erinevus FIR-filtri ja IRR-filtri vahel

FIR-filter vs IRR-filter

Digitaalsignaalitöötluse rakendused kasutavad filtreid palju ning neist kaks populaarsemat on FIR-filter ja IRR-filter. Paljud on segaduses ühe või teise kasutatavuse üle erinevates olukordades, ehkki kahel tüübil on palju sarnasusi, on ka silmatorkavaid erinevusi. Selles artiklis tuuakse esile erinevused FIR- ja IRR-filtrite vahel, et kasutajad saaksid neid filtreid digitaalsignaalitöötluses paremini kasutada.

Mis on FIR-filter?

FIR tähistab lõplikku impulssreaktsiooni. See tähendab, et kui on antud impulss, näiteks 1, millele järgneb palju nullproove; null tuleb alati välja pärast seda, kui 1 on filtri viivitusjoonest läbi käinud. Seda filtrit nimetatakse lõplikuks põhjuseks on tagasiside puudumine. Ükski tagasiside ei taga, et impulssreaktsioon oleks lõplik. Just seetõttu nimetatakse FIR-i ka tagasisidefiltriks. Isegi kui tagasisidet kasutatakse, on FIR-filtrite korral vastus piiratud.

Mis on IRR-filter?

FIR-filtrite alternatiiviks on IIR või Infinite Impulse Response filtrid. Väljund heliseb määramata ajaks, kui IIR-filtri korral sisestatakse impulss.

FIR-filtri eelised

Nii FIR kui ka IIR filtritel on oma omadused ja plussid ja miinused. Üldiselt on FIR-i eelistel palju rohkem kui selle miinuseid, mis tähendab, et neid kasutatakse laiemalt kui IIR-filtreid. Järgnev on kokkuvõte FIR-filtrite eelistest.

- FIR-filtreid on lihtsam kujundada vooderdis. See disain lükkab sisendsignaali edasi, moonutamata selle faasi.

- FIR-filtreid on lihtne paigaldada ja kõigis DSP-mikroprotsessorites saab FIR-i arvutamise lõpule viia, kasutades ühe silmuse funktsiooni.

- Ükskõik, kas vähendate diskreetimissagedust (kümnendkohta) või suurendate proovivõtu sagedust (interpoleerides), võimaldab FIR-filtrite kasutamine jätta mõned arvutused tegemata, suurendades tõhusust.

- FIR-filtreid saab paigaldada lihtsa murdosa matemaatika abil, mis muudab juurutamise lihtsaks.

Võrreldes IIR-filtritega kasutavad FIR-filtrid filtri reageerimisomaduste saavutamiseks siiski rohkem mälu ja arvutusi. Lisaks on mõned vastused, mille jaoks FIR-filtrid ei sobi.

Mis vahe on FIR-filtril ja IRR-filtril??

• Digitaalsel töötlemisel kasutatakse filtreerimiseks nii FIR-i kui ka IIR-i.

• IIR-filtrid sõltuvad nii sisendist kui ka väljundist, FIR-filtrid aga ainult sisendist.

• IIR-filtrid on ebastabiilsed, samas kui FIR-filtrid on stabiilsed

• IIR-filtrid vajavad rohkem mälu kui FIR-filtrid

• IIR-filtreid on FIR-filtritega võrreldes keeruline rakendada

• Ehkki IIR suudab analoogsignaale hõlpsalt simuleerida, pole FIR-l seda võimekust

• FIR-filtrid on kõrgema järgu kui IIR-filtrid

• Kui lineaarsed omadused pole olulised, eelistatakse IIR-filtreid