Filter FIR vs Filter IIR: Perbedaan dan Perbandingan

Pengambilan Kunci

1. Filter FIR memiliki respons impuls yang terbatas, artinya outputnya hanya bergantung pada sejumlah input masa lalu yang terbatas, sedangkan filter IIR memiliki respons impuls yang tidak terbatas.
2. Filter FIR selalu stabil karena kutubnya berada di dalam lingkaran unit, sedangkan filter IIR mungkin tidak stabil tergantung pada koefisien filter.
3. Filter FIR memiliki karakteristik fasa linier, yang berarti mereka mempertahankan informasi fasa sinyal input, sedangkan filter IIR dapat menimbulkan distorsi fasa.

Apa itu filter FIR?

Filter FIR adalah salah satu dari dua filter digital dasar yang tidak menghasilkan umpan balik dan memberikan respons terbatas. Ia memiliki respons filter dengan durasi terbatas dan menjadi nol dalam waktu terbatas. Filter FIR didesain linier, yang berarti filter tersebut menunda respons tetapi tidak mengubah fase. Mereka lebih cocok untuk aplikasi multi-rate yang memungkinkan penipisan, interpolasi, atau keduanya. Saat melakukan kedua jenis tugas tersebut, filter FIR memungkinkan seseorang menghilangkan beberapa penghitungan, sehingga memberikan efisiensi komputasi yang lebih baik.

Mereka mudah diimplementasikan dan memiliki sifat numerik yang diinginkan. Karena sifat filter FIR ini, mereka sangat populer digunakan dalam filter DSP. Salah satu penggunaan penting dari filter FIR ada di transformator Hilbert. Berbagai filter FIR yang digunakan adalah Koefisien Simetris Orde Genap, Koefisien Simetris Orde Ganjil, Koefisien Antisimetri Orde Genap, dan Koefisien Antisimetri Orde Ganjil.

Apa itu filter IIR?

Filter IIR adalah filter rekursif yang menggunakan input dan output sebelumnya dan input saat ini untuk menghitung output filter. Tugas filter adalah untuk mengizinkan lewatnya sinyal tertentu sambil menolak sisanya. Filter IIR memanfaatkan data keluaran saat ini dan sebelumnya juga untuk bekerja. Dalam praktiknya, respons impuls dari filter IIR tidak menjadi nol setiap saat. Sistem yang menggunakan filter IIR pada akhirnya tidak pernah mencapai kondisi santai. Hampir semua analog filter adalah filter IIR, tetapi filter digital dapat berupa IIR atau FIR.

Respons impuls yang dihasilkan dalam filter IIR tidak terbatas karena loop umpan balik sistem. Misalnya, jika Anda memasukkan input ( satu sampel 1 diikuti oleh banyak sampel 0 ), Anda akan mendapatkan nilai bukan nol dalam jumlah tak terbatas sebagai output.

Filter yang dihasilkan oleh filter IIR cepat dan memerlukan lebih sedikit perhitungan dan memori. Namun hal ini lebih sulit diterapkan dengan menggunakan aritmatika titik tetap.

Perbedaan Antara filter FIR dan filter IIR

1. Filter FIR memiliki respons waktu yang terbatas, tetapi respons yang dihasilkan dalam filter IIR bertahan untuk waktu yang tidak terbatas, dan umpan balik internal terus merespons secara terus menerus.
2. Filter FIR digunakan dengan sistem yang memiliki respons 0. Namun, filter IIR tidak pernah membiarkan respons ditetapkan ke 0.
3. Tidak selalu mungkin untuk mengimplementasikan filter IIR menggunakan koefisien dan besaran; namun, Anda dapat menggunakannya dengan mulus untuk mengimplementasikan filter FIR.
4. Filter FIR membutuhkan lebih banyak memori untuk mengirimkan respons filter tertentu. Pada saat yang sama, filter IIR bekerja sangat efisien dengan kebutuhan memori yang lebih sedikit untuk mengirimkan respons filter.
5. FIR menghilangkan beberapa perhitungan saat mengirimkan respons. Di sisi lain, setiap keluaran perlu dihitung secara terpisah pada filter IIR meskipun perhitungan tersebut dapat dihapus nanti.

Perbandingan Antara Filter FIR dan Filter IIR

Parameter Perbandingan	Filter pertama	penyaring IIR
Definisi	Filter FIR adalah salah satu dari dua filter digital dasar yang tidak menghasilkan umpan balik dan memberikan respons yang terbatas	Filter IIR adalah filter digital yang menggunakan input dan output sebelumnya dan input saat ini untuk menghitung output filter.
Formulir lengkap	Respon Impuls Terbatas	Respon Impuls Tak Terbatas
penggunaan	Filter FIR digunakan dalam komunikasi, aplikasi pemrosesan sinyal, elektronik konsumen, audio, dll.	Filter IIR digunakan dalam resistor, kapasitor, induktor, dll.
Alam	Non-rekursif	Rekursif
Fungsi Transfer	Hanya nol yang ada	Nol, serta tiang, juga ada.

Referensi

1. https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/j.1538-7305.1974.tb02745.x
2. https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/8318772/

Terakhir Diperbarui : 30 Juli 2023