什么是F.I.R.滤波器

珏珏 · 发表于 2016-3-9 08:59:53

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1.1什么是“FIR滤波器”？
FIR滤波器是用于数字式信号处理{DSP}程序{IIR的另一种类型}的数字式滤波器的两种基本款之一。
1.2”FIR”代表什么？
“FIR”是“有限冲激响应”的意思。
1.3为什么冲激响应是“有限”的呢？
冲激响应之所以是“有限的”是因为在滤波器中没有反馈出现；如果你输入一个冲激{就是一个“1”样本后出现许多“0”的样本的信号}，那么零将在样本 “1”通过了所有的延迟线的系数后出现。
1.4“FIR”应该怎么读呢
有些人就直接读F-I-R三个字母；另有些人则是按照音节读出来。我更倾向于后者。{区别在于你谈论它时是读F-I-R滤波器还是FIR滤波器}
1.5有没有和FIR滤波器类似的产品？
DSP也是“有限冲激响应”（IIR）. (See dsp Guru's IIR FAQ.) IIR滤波器应用反馈，所以当你输入一个冲激时，理论上输出会无定限的响起。
1.6FIR和IIR滤波器有什么异同？
每一个都有其优缺点。总体上讲，FIR的优点多于缺点，所以他们在实际应用中要比IIR多些。
1.6.1与IIR滤波器相比，FIR有以下优点：
? 他可以很容易的设计成“线性相位”（经常是）。简单的说，就是线性相位滤波器延迟输入信号，但是又不会使信号失真。
? 使用他们很方便。在大部分的DSP微型处理器上都可以通过一个命令循环完成FIR计算。
? 它们适合多级应用。有了多级功能，我们可以引发“毁灭”即减少样本率，或是引发“添加”即增加样本率，或是两者都引发。无论是增加还是减少，FIR滤波器的使用都允许忽略一些计算，因此提供了计算机高效性的特征。相比之下，如果使用IIR滤波器，那么每个输出结果必将是经过了独立的计算，即使是将被舍去的结果也是如此（所以，将在滤波器找中显示反馈）。
? 他们有理想的数值属性。实际中，所有的DSP滤波器必须经过“有限-精确”计算才能完成任务。也就是说，有限的字节数。由于IIR反馈的使用，有限精确计算在IIR中将会引起显著的问题，但是FIR就没有反馈，所以他们可以使用较少的字节完成工作，设计者们也无需解决过多的关于不理想计算的问题了。
? 他们也可以通过部分的计算完成工作。与IIR不同的是，FIR经常可以通过使用少于1.0的强度的协同因素完成任务。{如果有需要的话， FIR滤波器的整体增益可以在输出时进行调试。}当使用固定点的DSP时，这个设计就很贴心。这种设计使得工作变得简单了很多。
1.6.2与IIR相比，FIR有什么缺点？
与IIR滤波器相比，FIR滤波器有时需要更多的存储空间和/或计算来完成给出的滤波器响应特征。并且，某些响应不能通过FIR滤波器完成。

1.7可以怎样来形如FIR滤波器？
冲激响应-FIR滤波器的“冲激响应”实际上就是一整套的FIR协同因素。（如果你向包含一个“1”样本后追随着许多“0”样本的FIR滤波器里输入一个 “冲激”，那么滤波器的输出将会是一套协同因素，就是1样本通过了协同因素然后转变为输出的形式）。

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