搞不懂数字滤波器?IIR、FIR滤波器区别超详细介绍

今天，小编将在这篇文章中为大家带来IIR滤波器和FIR滤波器的区别的详细报道，通过阅读这篇文章，大家可以对IIR滤波器和FIR滤波器的区别具备清晰的认识，主要内容如下。

数字滤波器是一个离散时间系统。 当应用数字滤波器处理模拟信号时，必须对输入模拟信号进行限制、采样和从模拟到数字的转换。 根据奈奎斯特采样定理，数字滤波器输入信号的数字频率应小于折叠频率，以避免采样信号的频谱重叠。 其频率响应具有2π间隔的周期性重复特性，为了获得模拟信号，经过数字滤波器处理的输出数字信号必须经过数模转换和平滑处理。

数字滤波器主要有两种类型，一种是IIR，我们称之为无限冲激响应滤波器，另一种是FIR，它对应于IIR，这是一种有限冲激响应滤波器设备。根据实际经验可知，两种系统都有各自的特点。 FIR 滤波器是一个没有闭环反馈的环路信号。它的结构比较简单，可以计算出比较严格的线性方程的相位严格来说，一般不使用这种过滤器。相反，将使用此过滤器。当然，在很多场景下，我们需要对信号进行一些实时处理。当现场的信号数据越来越多时，我们对硬件性能的要求也越来越高，市场上很多单片机已经不能满足要求了。我们实际的功能需求，一般的8位、16位甚至32位的单片机和ARM芯片已经不能支持该算法了。由于专门为数字处理设计的 DSP 控制器的出现，我们的滤波器的效率得到了提高。在很多情况下，DSP 可以使用多组总线并行处理多组实时数据。充分利用独立的运算装置大大提高了我们滤波器的效率。 DSP芯片可以完全弥补硬件上的不足，实现数字信号的实时处理和计算。与普通微处理器相比，DSP在数字信号处理方面具有很大的优势。它是单片机和ARM的继承。它对信号处理做了一些局部的发展和改进，大大提高了数字处理的能力。具体的数据流格式、具体的算法、特殊的系统结构，为解决复杂数字信号的处理提供了许多优越的条件和基础。 IIR 滤波器可以通过对 DSP 进行编程来实现。 FIR滤波器实际上有一定的缺陷。这种类型的系统只有零分。它不会像 IIR 系统那样容易获得更好的衰减特性，但它也有更明显的优势。它是由非硬件电路实现的。与硬件电路相比，滤波器的主要优点很多，如高效、极值、反馈等。

IIR 滤波器和 FIR 滤波器在性能和设计方法上有很大不同。数字滤波器是由数字乘法器、加法器和延迟单元组成的算法或装置。数字滤波器的作用是对输入的离散信号的数字码进行算术处理，达到改变信号频谱的目的。数字滤波器是一个离散时间系统(将输入的离散时间信号按照预定算法转换为所需的输出离散时间信号的特定功能器件)。当应用数字滤波器处理模拟信号时，必须对输入模拟信号进行限制、采样和从模拟到数字的转换。数字滤波器输入信号的采样率应大于待处理信号带宽的两倍，其频率响应具有以采样频率为间隔、折叠频率的周期性重复特性，即1/2采样频点，镜像对称。为了获得模拟信号，经过数字滤波器处理的输出数字信号必须经过数模转换和平滑处理。该数字滤波器具有精度高、可靠性高、可编程变化特性或复用、易于集成等优点。与FIR滤波器相比，IIR数字滤波器保留了模拟滤波器的优点，幅频特性更好，但存在相位失真。后者具有较好的相频特性，可以实现线性相位，但在相同指标要求下，阶数比前者高很多。

以上便是小编此次想要和大家共同分享的有关IIR滤波器和FIR滤波器的区别的内容，如果你对本文内容感到满意，不妨持续关注我们网站哟。最后，十分感谢大家的阅读，have a nice day!