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IIR與FIR濾波器的比較

發布時間:2011/10/8 9:23:24 訪問次數:3551

    為在實際應用時選擇合適的濾波器,現將這兩種濾波器作一個簡單比較。
    (1)性能   S71PL127JBOB
    IIR濾波器可以用較少的階數獲得很高的選擇性,所用的存儲單元少,運算次數少,所以不僅經濟而且高效,但是這個高效率的代價是相位的非線性,選擇性越好則非線性越嚴重。相反,FIR濾波器可以得到嚴格的線性相位。但是,如果要獲得一定的選擇性,則需用較高的階數,即需用較多的存儲器和較長的運算,信號延時也比較大。如果相位特性要求嚴格一點,則FIR濾波器不僅在性能上而且在經濟上都優于IIR濾波器。
    (2)結構
    IIR濾波器必須采用遞歸型結構,極點位置必須在單位圓內,否則系統不穩定。楣反,FIR濾波器主要采用非遞歸結構,不論在理論上還是在實際的有限精度運算中都不存在穩定性問題,運算誤差也較小。此外,FIR濾波器可以采用FFT算法,在相同階數的條件下,運算速度可以快得多。
    (3)設計方法
    IIR濾波器的設計借助了模擬濾波器的成果,往往擺脫不了模擬濾波器的格局,一般主要用于設計具有片段性常數特性的濾波器,如低通、高通、帶通及帶阻濾波器等。而FIR濾波器則要靈活得多,尤其是頻率采樣設計法更容易適應各種幅度特性和相位特性的要求,可以設計出理想的正交變換、微分、線性調頻等各種重要網絡,因而有更大的適應性。

 

 

 

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    為在實際應用時選擇合適的濾波器,現將這兩種濾波器作一個簡單比較。
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    IIR濾波器可以用較少的階數獲得很高的選擇性,所用的存儲單元少,運算次數少,所以不僅經濟而且高效,但是這個高效率的代價是相位的非線性,選擇性越好則非線性越嚴重。相反,FIR濾波器可以得到嚴格的線性相位。但是,如果要獲得一定的選擇性,則需用較高的階數,即需用較多的存儲器和較長的運算,信號延時也比較大。如果相位特性要求嚴格一點,則FIR濾波器不僅在性能上而且在經濟上都優于IIR濾波器。
    (2)結構
    IIR濾波器必須采用遞歸型結構,極點位置必須在單位圓內,否則系統不穩定。楣反,FIR濾波器主要采用非遞歸結構,不論在理論上還是在實際的有限精度運算中都不存在穩定性問題,運算誤差也較小。此外,FIR濾波器可以采用FFT算法,在相同階數的條件下,運算速度可以快得多。
    (3)設計方法
    IIR濾波器的設計借助了模擬濾波器的成果,往往擺脫不了模擬濾波器的格局,一般主要用于設計具有片段性常數特性的濾波器,如低通、高通、帶通及帶阻濾波器等。而FIR濾波器則要靈活得多,尤其是頻率采樣設計法更容易適應各種幅度特性和相位特性的要求,可以設計出理想的正交變換、微分、線性調頻等各種重要網絡,因而有更大的適應性。

 

 

 

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