FIR滤波器与IIR滤波器的区别介绍
由于数字滤波器具有稳定性高、精度高、设计灵活、实现方便等许多突出的优点,因此广泛应用于硬件电路设计,特别是在离散系统中。而根据冲激响应的不同,数字滤波器可分为有限冲激响应(FIR)滤波器和无限冲激响应(IIR)滤波器,那么这两者有什么区别?下面一起来看看:
1.定义
FIR滤波器:Finiteimpulseresponsefilters,冲击有限长滤波器;冲激响应在有限时间内衰减为零,其输出仅取决于当前和过去的输入信号值。
IIR滤波器:Infiniteimpulseresponsefilters,冲击无限长滤波器;冲激响应理论上应会无限持续,其输出不仅取决于当前和过去的输入信号值,也取决于过去的信号输出值。
2.相位特性
IIR滤波器传递函数包括零点和极点两组可调因素,对极点的惟一限制是在单位圆内。因此可用较低的阶数获得高的选择性,所用的存储单元少,计算量小,效率高。但是这个高效率是以相位的非线性为代价的。选择性越好,则相位非线性越严重。
FIR滤波器传递函数的极点固定在原点,是不能动的,它只能靠改变零点位置来改变它的性能。所以要达到高的选择性,必须用较高的阶数;对于同样的滤波器设计指标,FIR滤波器所要求的阶数可能比IIR滤波器高5-10倍,结果,成本较高,信号延时也较大。
但如果按线性相位要求来说,则IIR滤波器就必须加全通网络进行相位校正,同样要大大增加滤波器的阶数和复杂性。而FIR滤波器却可以得到严格的线性相位。
如图1所示为10Hz的方波信号,采样率为1KHz。