濾波器是一種對(duì)信號(hào)進(jìn)行頻率選擇的電路或程序,在數(shù)字信號(hào)處理中廣泛應(yīng)用。FIR濾波器和IIR濾波器是最常用的兩種數(shù)字濾波器。
1.FIR濾波器的基本結(jié)構(gòu)有哪幾種
FIR濾波器具有無反饋回路,因此穩(wěn)定性好,且易于設(shè)計(jì)為線性相位(即不改變信號(hào)的相位)響應(yīng)。其基本結(jié)構(gòu)有以下幾種:
- 直接型FIR濾波器:也稱作“直接I型FIR濾波器”,是最簡(jiǎn)單的FIR濾波器結(jié)構(gòu),由一個(gè)時(shí)鐘驅(qū)動(dòng)的寄存器數(shù)組、一組系數(shù)以及一些加法器組成。
- 并行型FIR濾波器:是在直接型FIR濾波器的基礎(chǔ)上發(fā)展而來的一種結(jié)構(gòu),可以提高處理速度。
- 迭代型FIR濾波器:是在并行型FIR濾波器的基礎(chǔ)上發(fā)展而來的一種結(jié)構(gòu),可以更好地節(jié)省存儲(chǔ)和處理器開銷。
2.IIR濾波器和FIR濾波器的區(qū)別
IIR濾波器與FIR濾波器最大的區(qū)別在于其具有反饋回路。另外,IIR濾波器的設(shè)計(jì)比FIR濾波器更為靈活,但穩(wěn)定性較差。
以下是兩種濾波器的主要區(qū)別:
- 反饋結(jié)構(gòu):IIR濾波器具有反饋結(jié)構(gòu),F(xiàn)IR濾波器沒有反饋結(jié)構(gòu)。
- 階數(shù):IIR濾波器可以用較低階的濾波器實(shí)現(xiàn)與FIR濾波器相同的濾波效果。
- 設(shè)計(jì)方法:IIR濾波器可以使用比FIR濾波器更為靈活的設(shè)計(jì)方法。
- 穩(wěn)定性:由于有反饋回路的存在,IIR濾波器的穩(wěn)定性不如FIR濾波器。
- 相位響應(yīng):FIR濾波器具有線性相位響應(yīng),而IIR濾波器則不一定。
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