Bộ lọc FIR vs Bộ lọc IRR
Các ứng dụng Xử lý tín hiệu số sử dụng nhiều bộ lọc và hai trong số những bộ phổ biến nhất là bộ lọc FIR và bộ lọc IRR. Có nhiều người vẫn còn bối rối về khả năng sử dụng của cái này hay cái khác trong các trường hợp khác nhau vì mặc dù có nhiều điểm tương đồng trong hai loại, cũng có những khác biệt rõ ràng. Bài viết này sẽ nêu bật sự khác biệt giữa các bộ lọc FIR và IRR để cho phép người dùng sử dụng tốt hơn các bộ lọc này trong xử lý tín hiệu số.
Bộ lọc FIR là gì?
FIR là viết tắt của Finite Impulse Đáp ứng. Điều đó có nghĩa là nếu một xung đã được đặt, ví dụ 1 theo sau là nhiều mẫu bằng 0; các số 0 sẽ luôn xuất hiện sau khi 1 đã đi qua dòng trễ của bộ lọc. Lý do bộ lọc này được gọi là hữu hạn là do thiếu thông tin phản hồi. Không có phản hồi đảm bảo rằng đáp ứng xung sẽ là hữu hạn. Đây chính xác là lý do FIR còn được gọi là không có bộ lọc phản hồi. Tuy nhiên, ngay cả khi phản hồi được sử dụng, phản hồi là hữu hạn trong trường hợp bộ lọc FIR.
Bộ lọc IRR là gì?
Thay thế cho các bộ lọc FIR là các bộ lọc IIR hoặc Infinite Impulse. Đầu ra đổ chuông vô thời hạn khi một xung được đưa vào trong trường hợp bộ lọc IIR.
Ưu điểm của bộ lọc FIR
Cả hai bộ lọc FIR và IIR đều có các tính năng và ưu và nhược điểm riêng. Nhìn chung, các ưu điểm của FIR vượt xa các nhược điểm của nó, điều đó có nghĩa là chúng được sử dụng rộng rãi hơn các bộ lọc IIR. Sau đây là tóm tắt về các ưu điểm của bộ lọc FIR.
- Thiết kế bộ lọc FIR sẽ dễ dàng hơn trong giai đoạn lót. Thiết kế này làm chậm tín hiệu đầu vào mà không làm biến dạng pha của nó.
- Bộ lọc FIR dễ cài đặt và tính toán FIR trong tất cả các bộ vi xử lý DSP có thể được hoàn thành bằng chức năng lặp đơn.
- Cho dù bạn đang giảm tốc độ mẫu (giảm dần) hay tăng tốc độ mẫu (nội suy), việc sử dụng bộ lọc FIR cho phép bỏ qua một số tính toán do đó cải thiện hiệu quả.
- Bộ lọc FIR có thể được cài đặt với toán học phân số đơn giản làm cho việc triển khai trở nên đơn giản.
Tuy nhiên, so với các bộ lọc IIR, các bộ lọc FIR sử dụng nhiều bộ nhớ và tính toán hơn để đạt được đặc tính đáp ứng của bộ lọc. Ngoài ra, có một số phản hồi mà bộ lọc FIR không phù hợp.
Sự khác biệt giữa Bộ lọc FIR và Bộ lọc IRR là gì? • Cả FIR và IIR đều được sử dụng để lọc trong xử lý kỹ thuật số. • Bộ lọc IIR phụ thuộc vào cả đầu vào và đầu ra trong khi các bộ lọc FIR chỉ phụ thuộc vào đầu vào. • Bộ lọc IIR không ổn định trong khi bộ lọc FIR ổn định • Bộ lọc IIR yêu cầu nhiều bộ nhớ hơn bộ lọc FIR • Bộ lọc IIR khó thực hiện so với bộ lọc FIR • Mặc dù IIR có thể dễ dàng mô phỏng tín hiệu tương tự, FIR không có khả năng cho nó • Bộ lọc FIR có thứ tự cao hơn bộ lọc IIR • Trong trường hợp các đặc tính tuyến tính không quan trọng, các bộ lọc IIR được ưu tiên
|