FIR ֆիլտր ընդդեմ IRR զտիչ
Թվային ազդանշանի մշակման հավելվածները մեծապես օգտագործում են ֆիլտրերը, և ամենահայտնիներից երկուսն են FIR ֆիլտրը և IRR ֆիլտրը: Կան շատերը, ովքեր շփոթված են տարբեր հանգամանքներում մեկի կամ մյուսի օգտագործման վերաբերյալ, կարծես թե երկու տեսակի մեջ շատ նմանություններ կան, կան նաև ակնհայտ տարբերություններ: Այս հոդվածը ընդգծում է FIR և IRR ֆիլտրերի միջև եղած տարբերությունները, որպեսզի օգտվողները կարողանան ավելի լավ օգտագործել այս ֆիլտրերը թվային ազդանշանի մշակման մեջ:
Ի՞նչ է FIR ֆիլտրը:
FIR-ը նշանակում է վերջավոր իմպուլսային արձագանք: Դա նշանակում է, որ եթե դրվել է իմպուլս, օրինակ՝ 1, որին հաջորդում են բազմաթիվ զրոյական նմուշներ. զրոները միշտ դուրս կգան այն բանից հետո, երբ 1-ն անցնի ֆիլտրի հետաձգման գծով:Այս ֆիլտրը վերջավոր կոչվելու պատճառը հետադարձ կապի բացակայության պատճառով է: Ոչ մի հետադարձ կապ չի երաշխավորում, որ իմպուլսային արձագանքը կլինի վերջնական: Հենց սա է պատճառը, որ FIR-ը կոչվում է նաև հետադարձ կապի զտիչ: Այնուամենայնիվ, նույնիսկ այն դեպքում, երբ օգտագործվում է հետադարձ կապ, պատասխանը սահմանափակ է FIR ֆիլտրերի դեպքում:
Ինչ է IRR զտիչը:
FIR ֆիլտրերի այլընտրանքը IIR կամ Infinite Impulse Response ֆիլտրերն են: Ելքը զանգում է անորոշ ժամանակով, երբ իմպուլսը մուտքագրվում է IIR ֆիլտրի դեպքում:
FIR ֆիլտրի առավելությունները
Եվ FIR և IIR ֆիլտրերն ունեն իրենց առանձնահատկությունները և դրական և բացասական կողմերը: Ընդհանուր առմամբ, FIR-ի առավելությունները շատ ավելին են, քան նրա թերությունները, ինչը նշանակում է, որ դրանք ավելի լայնորեն օգտագործվում են, քան IIR ֆիլտրերը: Ստորև ներկայացված է FIR ֆիլտրերի առավելությունների ամփոփագիրը:
– Ավելի հեշտ է նախագծել FIR զտիչներ, որպեսզի լինեն երեսպատման փուլում: Այս դիզայնը հետաձգում է մուտքային ազդանշանը՝ առանց դրա փուլը աղավաղելու:
– FIR ֆիլտրերը հեշտ է տեղադրվում, և FIR-ի հաշվարկը բոլոր DSP միկրոպրոցեսորներում կարող է իրականացվել մեկ օղակի ֆունկցիայի միջոցով:
– Անկախ նրանից, թե դուք նվազեցնում եք ընտրանքի արագությունը (քանդում), կամ ավելացնում եք ընտրանքի արագությունը (ինտերպոլացիա), FIR ֆիլտրերի օգտագործումը թույլ է տալիս բաց թողնել որոշ հաշվարկներ՝ այդպիսով բարելավելով արդյունավետությունը:
– FIR ֆիլտրերը կարող են տեղադրվել պարզ կոտորակային մաթեմատիկայի միջոցով, ինչը հեշտացնում է իրականացումը:
Սակայն, համեմատած IIR ֆիլտրերի հետ, FIR ֆիլտրերը օգտագործում են ավելի շատ հիշողություն և հաշվարկ՝ ֆիլտրին բնորոշ արձագանքման հատկանիշին հասնելու համար: Բացի այդ, կան որոշ պատասխաններ, որոնց համար FIR ֆիլտրերը հարմար չեն:
Ո՞րն է տարբերությունը FIR Filter-ի և IRR Filter-ի միջև:
• Ե՛վ FIR, և՛ IIR օգտագործվում են թվային մշակման մեջ զտման համար:
• IIR զտիչները կախված են ինչպես մուտքից, այնպես էլ ելքից, մինչդեռ FIR զտիչները կախված են միայն մուտքից:
• IIR զտիչներն անկայուն են, մինչդեռ FIR զտիչները կայուն են
• IIR զտիչները պահանջում են ավելի շատ հիշողություն, քան FIR զտիչները
• IIR զտիչները դժվար է կիրառել FIR ֆիլտրերի համեմատ
• Թեև IIR-ը կարող է հեշտությամբ նմանակել անալոգային ազդանշանները, FIR-ը դրա համար հնարավորություն չունի
• FIR զտիչներն ավելի բարձր կարգի են, քան IIR զտիչները
• Եթե գծային բնութագրերը կարևոր չեն, IIR զտիչները նախընտրելի են