FIR vs IIR
FIR un IIR ir digitālie filtri, kurus parasti izmanto ciparu signālu apstrādē. Ir tikai daži komponenti, kas veido šos filtrus, taču šos komponentus var sakārtot dažādos veidos, lai padarītu sarežģītus filtrus izmantošanai ciparu signālu apstrādē.
FIR nozīmē Finite Impulse Response, savukārt IIR nozīmē Infinite Impulse Response. Lai gan gan FIR, gan IIR kalpo vienam mērķim, abu veidu īpašībās, plusos un mīnusos ir daudz atšķirību, un šajā rakstā paredzēts izcelt abu raksturlielumus, lai salīdzinātu divu veidu filtrus..
FIR režīmā filtra izejas signāls pēc ieejas signāla iestatīšanas no nulles uz nulli var būt nulle tikai ierobežotā skaitā paraugu ņemšanas reižu, pirms arī izejas signāls kļūst nulle. No otras puses, IIR filtra izejas signāls var būt bez nulles bezgalīgi pēc tam, kad esat iestatījis ieejas signālu no nulles uz nulli. Var izvēlēties vienu no diviem filtru veidiem, taču izvēle ietekmē filtra projektēšanu un ieviešanu. Parasti visiem filtrēšanas lietojumiem pietiek ar FIR filtriem. Viņi labāk izmanto pieejamo precizitāti un ir izturīgi (arī skaitliski). Tomēr ir gadījumi, kad FIR filtri kļūst pārāk lieli, piemēram, ja tiek izmantots liels skaits filtru koeficientu. Šādos gadījumos FIR filtri kļūst pārāk dārgi un grūti realizējami, jo tiem nepieciešams vairāk enerģijas un inženierijas. Tas ir tad, kad tiek izmantoti IIR filtri.
Atšķirība starp FIR un IIR
Lielākā atšķirība starp FIR un IIR filtriem ir impulsa reakcija, kas FIR gadījumā ir ierobežota un IIR gadījumā bezgalīga. Tomēr starp abiem ir daudz vairāk atšķirību. Lai panāktu līdzīgu filtrēšanas veiktspēju, FIR filtru ieviešanai ir nepieciešams vairāk reizinājumu un summējumu nekā IIR. Bet dažas datorsistēmas ir vairāk piemērotas FIR nekā IIR, liekot lietotājam izvēlēties FIR.
FIR filtri nav rekursīvi, savukārt IIR filtri ir rekursīvi. Tādējādi par FIR nav iesaistīta neviena atgriezeniskā saite, kas IIR gadījumā ir ļoti liela.
IIR filtrus var izveidot, lai modelētu klasisko analogo filtru atbildes, kamēr FIR filtri to nevar sasniegt.
IIR ir nedaudz grūtāk lasīt nekā FIR, jo par IIR ir atsauksmes. Tad kāpēc izmantot IIR virs FIR? Nu, IIR izmanto mazāku koeficientu skaitu nekā FIR, tāpēc aprēķiniem lietotājam nepieciešams mazāk laika. Bet FIR filtrus ir vieglāk noformēt, lai arī tie sniedz plakanu atbildi. Tad ir stabilitātes jautājums. Ja IIR filtri ir slikti izstrādāti, tie var būt nestabili, kamēr FIR filtri vienmēr ir stabili.
Tādējādi mēs redzam, ka gan FIR, gan IIR filtriem ir savs funkciju kopums, kā arī plusi un mīnusi, un tas bieži ir atkarīgs no lietotāja prasībām izvēlēties pareizo filtru veidu..