FIR vs IIR
FIR en IIR zijn digitale filters die veel worden gebruikt bij digitale signaalverwerking. Er zijn maar een paar componenten waaruit deze filters bestaan, maar deze componenten kunnen op verschillende manieren worden gerangschikt om gecompliceerde filters te maken voor gebruik bij digitale signaalverwerking.
FIR staat voor Finite Impulse Response, terwijl IIR staat voor Infinite Impulse Response. 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 de 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, slechts een eindig aantal monstertijden niet-nul zijn 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 filtertypes kiezen, maar de keuze is van invloed op het ontwerp en de implementatie van het filter. Over het algemeen zijn voor alle filtertoepassingen FIR-filters voldoende. Ze gebruiken de beschikbare precisie beter en 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 en engineeringtijd vergen. Dit is wanneer IIR-filters in het spel komen.
Verschil tussen FIR en IIR
Het grootste verschil tussen FIR- en IIR-filters is de impulsrespons, 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 sommaties 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 aanwezig 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 over FIR gebruiken? Welnu, 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 vlakke respons geven. Dan is er nog de kwestie van stabiliteit. Als ze slecht zijn ontworpen, kunnen IIR-filters onstabiel zijn, terwijl FIR-filters altijd stabiel zijn.
Zo zien we dat zowel FIR- als IIR-filters hun eigen set functies hebben en ook voor- en nadelen, en het hangt vaak af van de eisen van de gebruiker om het juiste type filter te kiezen.
