Question

对实用性要求较高,FIR跟IIR滤波器选用哪个

Answer 1

问：对实用性要求较高,FIR跟IIR滤波器选用哪个

答：关于实用性要求较高时，FIR跟IIR滤波器如何选用的说明： - FIR滤波器的优点： - 设计灵活，能适应特殊应用。 - 可用于构成微分器或积分器。 - 在巴特沃斯、切比雪夫等逼近不可能达到预定指标的情况下有应用。 - 可用于实现三角形幅频响应或更复杂的幅频响应形状。 - 有更大的适应性和更广阔的应用场合。 - IIR滤波器的优点： - 设计简单，主要用于设计具有片断常数特性的选频型滤波器。 - 常见的应用包括低通、高通、带通及带阻等。

答：扩展资料 从性能上来说，IIR 滤波器系统函数的极点可位于单位圆内的任何地方，因此零点和极点相结合，可用较低的阶数获得较高的选择性，所用的存储单元少，计算量小，所以经济高效。但是这个高效率是以相位的非线性为代价的。 相反，FIR 滤波器却可以得到严格的线性相位，然而由于 FIR 滤波器系统函数的极点固定在原点，因而只能用较高的阶数（即较多的零点）达到高的选择性；对于同样的滤波器幅频特性指标，FIR 滤波器所要求的阶数一般比 IIR 滤波器高 5~10倍，使成本较高，信号延时也较大；如果按相同的选择性和相同的线性相位要求来说，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。

答：从结构上看，IIR 滤波器必须采用递归结构，极点位置必须在单位圆内，否则系统将不稳定。另外，在这种结构中，由于运算过程中对序列的舍入处理，这种有限字长效应有时会引起寄生振荡。 相反，FIR 滤波器主要采用非递归结构，不论在理论上还是在实际的有限精度运算中都不存在稳定性问题，运算误差引起的输出信号噪声功率也较小。 此外，FIR滤波器可以采用 FFT 算法实现，在相同阶数的条件下，运算速度可以大大提高。

答：从设计工具的角度看，IIR滤波器可以借助成熟的模拟滤波器设计成果，因此通常都有封闭形式的设计公式可供准确计算。这使得计算工作量相对较小，对计算工具的要求也较低。 相比之下，FIR滤波器的计算通带和阻带衰减等特性并没有显式的表达式，其边界频率也难以精确控制。因此，FIR滤波器的设计通常只有计算程序可供遵循，这使得对计算工具的要求较高。 然而，在计算机已经普及的今天，实现FIR滤波器的设计计算已经变得相对容易。

答：从上面的简单比较可以看到，IIR 与 FIR 滤波器各有所长，所以在实际应用时应该全面考虑各方面选择。例如，从使用要求上看，在对相位要求不敏感的场合，如语音通讯等，选用IIR 滤波器较为合适，这样可以充分发挥其经济高效的特点；而对于图像信号处理，数据传输等以波形携带信号的系统，则对线性相位要求较高，采用 FIR 滤波器较好。

答：综上所述，从实用性要求高角度来考虑，推荐选择FIR滤波器。