Forskel Mellem FIR og IIR

FIR vs IIR

FIR og IIR er digitale filtre, der almindeligvis anvendes til digital signalbehandling. Der er kun nogle få komponenter, der udgør disse filtre, men disse komponenter kan arrangeres på forskellige måder til at lave komplicerede filtre til brug ved digital signalbehandling.

FIR står for Finite Impulse Response, mens IIR betyder uendelig impulsrespons. Selvom både FIR og IIR tjener samme formål, er der mange forskelle i funktioner og fordele og ulemper ved de to typer, og denne artikel har til formål at fremhæve funktioner i begge til at sammenligne de to typer af filtre.

I FIR kan filterets udgangssignal, efter at indgangssignalet er indstillet fra nul til nul, kun være nul for et begrænset antal prøvetider, før udgangssignalet også bliver nul. På den anden side i IIR kan filterets udgangssignal være uændret uendeligt, efter at indgangssignalet er indstillet fra nul til nul. Man kan vælge en af ​​de to filtertyper, men valget påvirker design og implementering af filteret. Generelt er FIR-filtre til alle filtreringsprogrammer tilstrækkelige. De bruger den tilgængelige præcision på en bedre måde, og de er robuste (numerisk) også. Der er dog tilfælde, hvor FIR-filtre bliver for store, for eksempel når der anvendes et stort antal filterkoefficienter. I sådanne tilfælde bliver FIR-filtre for dyre og vanskelige at implementere, da de kræver mere tidskraft og tekniktid. Dette er når IIR-filtre kommer i spil.

Forskel mellem FIR og IIR

Den største forskel mellem FIR og IIR-filtre er impulssvaret, hvilket er begrænset i tilfælde af FIR og uendelig i tilfælde af IIR. Der er dog mange flere forskelle mellem de to. Til tilsvarende filtreringsevne kræver implementering af FIR-filtre flere multiplikationer og summeringer end IIR. Men visse computersystemer er mere velegnede til FIR end IIR, hvilket gør brugeren til at gå til FIR.

FIR-filtre er ikke rekursive, mens IIR-filtre er rekursive. Således er der ingen feedback involveret i FIR, der er meget der i tilfælde af IIR.

IIR-filtre kan konstrueres til at simulere klassiske analoge filterresponser, mens FIR-filtre ikke kan opnå det.

IIR er lidt sværere at læse end FIR, da der er feedback med IIR. Så hvorfor bruge IIR over FIR? Nå bruger IIR færre tal af koefficienter end FIR, så det tager mindre tid for brugeren at foretage beregninger. Men FIR-filtre er nemmere at designe, selv om de giver et fladt svar. Så er der spørgsmålet om stabilitet. Hvis dårligt designet, kan IIR-filtre være ustabile, mens FIR-filtre altid er stabile.

Således ser vi, at både FIR- og IIR-filtre har deres eget sæt funktioner og også fordele og ulemper, og det afhænger ofte af brugerens krav om at vælge den rigtige type filter.