FIR vs IIR
FIR en IIR zijn digitale filters die vaak worden gebruikt bij digitale signaalverwerking. Er zijn slechts enkele componenten waaruit deze filters bestaan, maar deze componenten kunnen op verschillende manieren worden gerangschikt om gecompliceerde filters te maken voor gebruik in digitale signaalverwerking..
FIR staat voor Finite Impulse Response, terwijl IIR Infinite Impulse Response betekent. Hoewel zowel FIR als IIR hetzelfde doel dienen, zijn er veel verschillen in functies en voor- en nadelen van de twee typen, en dit artikel is bedoeld om kenmerken van beide te benadrukken om de twee typen filters te vergelijken.
In FIR kan het uitgangssignaal van het filter, nadat het ingangssignaal is ingesteld van niet nul tot nul, alleen niet nul zijn voor een eindig aantal bemonsteringstijden voordat het uitgangssignaal ook nul wordt. Aan de andere kant in IIR kan het uitgangssignaal van het filter oneindig niet-nul zijn nadat u het ingangssignaal van niet nul op nul hebt ingesteld. Men kan een van de twee filtertypen kiezen, maar de keuze is van invloed op het ontwerpen en implementeren van het filter. Over het algemeen zijn voor alle filtertoepassingen FIR-filters voldoende. Ze gebruiken de beschikbare precisie op een betere manier en ze zijn ook (numeriek) robuust. Er zijn echter gevallen waarin FIR-filters te groot worden, bijvoorbeeld wanneer een groot aantal filtercoëfficiënten wordt gebruikt. In dergelijke gevallen worden FIR-filters te duur en moeilijk te implementeren omdat ze meer tijd nodig hebben voor stroomvoorziening en engineering. Dit is wanneer IIR-filters in het spel komen.
Verschil tussen FIR en IIR
Het grootste verschil tussen FIR- en IIR-filters is de impulsresponsie, die eindig is in het geval van FIR en oneindig in het geval van IIR. Er zijn echter veel meer verschillen tussen de twee. Voor vergelijkbare filterprestaties vereist de implementatie van FIR-filters meer vermenigvuldigingen en optellingen dan IIR. Maar bepaalde computersystemen zijn meer geschikt voor FIR dan IIR, waardoor de gebruiker voor FIR kiest.
FIR-filters zijn niet recursief, terwijl IIR-filters recursief zijn. Er is dus geen feedback betrokken bij FIR, wat erg veel is in het geval van IIR.
IIR-filters kunnen worden ontworpen om klassieke analoge filterreacties te simuleren, terwijl FIR-filters dit niet kunnen bereiken.
IIR is een beetje moeilijker te lezen dan FIR omdat er feedback is met IIR. Waarom dan IIR gebruiken boven FIR? Nou, IIR maakt gebruik van minder aantallen coëfficiënten dan FIR, dus het kost de gebruiker minder tijd om berekeningen te maken. Maar FIR-filters zijn gemakkelijker te ontwerpen, hoewel ze een platte respons geven. Dan is er de kwestie van stabiliteit. Als slecht ontworpen, IIR-filters onstabiel kunnen zijn terwijl FIR-filters altijd stabiel zijn.
Zo zien we dat zowel FIR- als IIR-filters hun eigen set kenmerken hebben en ook voors en tegens en vaak hangt het af van de vereisten van de gebruiker om het juiste filtertype te kiezen.