fir(finite impulse response)即有限衝擊響應濾波器,也即系統的衝激響應引數h(n
)h(n)
h(n)
與h (z
)h(z)
h(z)
長度是有限的
相應的,其系統函式的z域形式為
h (z
)=∑n
=0n=
n−1h
(n)z
−n
h(z)=\sum_^ h(n)z^
h(z)=n
=0∑n
=n−1
h(n
)z−n
根據系統函式和梅森定理,可以畫出其訊號流圖,沒有反饋模組
性質fir的系統函式永遠只有0極點,滿足收斂域包括單位圓,也因此其永遠穩定
滿足一定條件(時域四種對稱)時fir有線性相位,因此適合處理相位敏感訊號例如音訊訊號
在滿足線性相位條件時,其零點共軛出現
設計方法
窗函式法(頻域加窗),切比雪夫逼近法,最小均方差法
iir為無限衝擊響應濾波器
其系統函式z域形式為
h (z
)=b0
+b1z
1...
+bmz
m1+a
1zz+
a2z2
...+
anzn
h(z)=\frac
h(z)=1
+a1
zz+a
2z2
...+
anz
nb0
+b1
z1..
.+bm
zm
根據梅森定理可以畫出其訊號流圖,包含反饋模組
性質設計簡單,可以直接查表
設計方法
首先設計出模擬濾波器,設計時,常只需要設計低通濾波器,然後通過一定的方法轉換即可。常用模擬濾波器有
1.1 巴特沃斯濾波器,有最平坦的通帶
1.2 橢圓濾波器,衰減最快,但是通帶阻帶都有波紋
1.3 切比雪夫濾波器,衰減速度介於上面兩者之間,波紋帶可選擇
然後將s平面上的h(s
)h(s)
h(s)
轉化成為h(z
)h(z)
h(z)
即可,也即用數字濾波器模仿模擬濾波器,模仿的方法又有脈衝響應不變法和雙線性變換法
在arm的cmsis庫中已經設計好了許多數字訊號處理函式,不需要自己實現了
用matlab的filterdesigner來做一遍濾波器設計會明白很多。設計好後可以儲存為各種格式,比如濾波器引數mat、濾波器類物件、濾波器設計**等等
由於使用了反饋,因此在iir濾波器中使用有限精度算術會引起嚴重的誤差問題,但是沒有反饋的fir濾波器通常可以使用更少的位來實現。
IIR與FIR的區別 2
iir濾波器有以下幾個特點 1 iir數字濾波器的系統函式可以寫成封閉函式的形式。2 iir數字濾波器採用遞迴型結構,即結構上帶有反饋環路。iir濾波器運算結構通常由延時 乘以係數和相加等基本運算組成,可以組合成直接型 正準型 級聯型 併聯型四種結構形式,都具有反饋迴路。由於運算中的捨入處理,使誤差...
IIR與FIR數字濾器的比較
fir和iir濾波器的乙個主要區別 fir是線性相位,iir為非線性相位 雙線性變換法 對於非線性相位會造成的影響,可以這樣考慮 對於輸入的不同頻率分量,造成的相位差與頻率不成正比,則輸出時不同頻率分量的疊加的相位情況和輸入時有變化,得到的通帶訊號產生失真。iir濾波器有以下幾個特點 1 iir數字...
FIR和IIR的區別
fir 有限脈衝響應濾波器。有限說明其脈衝響應是有限的。與iir相比,fir具有線性相位 容易設計的優點。這也就說明,iir濾波器具有相位不線性,不容易設計的缺點。而另一方面,fir卻擁有iir所不具有的缺點,那就是設計同樣引數的濾波器,fir比iir需要更多的引數。這也就說明,要增加dsp的計算量...