从差分方程中区分 FIR 和 IIR 滤波器的标准?

信息处理 过滤器 离散信号 无限脉冲响应 线性系统 有限脉冲响应
2022-02-22 10:04:01

应该使用什么标准来安全地确定它是来自差分方程的 IIR 滤波器还是 FIR 滤波器?FIR 滤波器始终是稳定的,这意味着所有极点都在单位圆内并且具有零极点抵消,即在 z 平面的同一点处具有相同数量的极点和零点。IIR 滤波器是条件稳定的,即在单位圆上/外总是有极点。这足以与差分方程区分开来吗?还应考虑哪些其他标准?

PS:请不要说IIR滤波器有递归差分方程,而FIR没有。这不是真的。

2个回答

如果前馈部分的 Z 变换可以被反馈部分的 Z 变换整除,则滤波器为 FIR。

考虑你的例子:y[n]=y[n1]+x[n]x[n3].

Z变换是Y(z)z1Y(z)=X(z)z3X(z),响应的 Z 变换为H(z)=Y(z)/X(z)=(1z3)/(1z1)=1+z1+z2. 这意味着滤波器可以实现为y[n]=x[n]+x[n1]+x[n2],这显然是 FIR。

据我所知,除非你想要对滤波器进行深入的哲学分析,否则 FIR/IIR 滤波器或差分方程之间绝对没有工作区别,因为滤波器“总是”有一个相关的差分方程,你可以写。

话虽如此,如果你随机拿起一张写有差分方程的纸,你不能自动说“哦,他们在这里使用滤波器和信号处理”,因为差分方程用于很多您甚至不处理信号的其他应用程序。以及方程的解(给定初始条件或输入X[n]) 可能意味着与过滤器的输出完全不同的东西。