了解数字信号处理中的FIR滤波器

在数字信号处理中，FIR是一个过滤器，其脉冲响应是有限时段，因为它在有限时间内稳定为零。这通常区别于IIR过滤器，这可以具有内部反馈，并且仍将无限期地响应。第n个顺序离散时间FIR滤波器的脉冲响应精确地采用N + 1个样本，然后才能置于零之前。FIR过滤器是最受欢迎的过滤器在软件中执行，这些滤波器可以是连续时间，模拟或数字和离散时间。特殊类型的FIR滤波器有箱形滤波器、希尔伯特变压器滤波器、微分器滤波器、l波段滤波器和凸余弦滤波器。

什么是FIR滤波器?

TERT FIR缩写是“有限脉冲响应”，它是DSP应用中使用的两种主要类型的数字滤波器之一。滤波器是信号调节器而每个滤波器的功能是，它允许一个交流元件和阻塞直流元件。筛选器的最好例子是充当筛选器的电话线。因为它将频率限制在一个比人类能听到的频率范围小得多的范围内。

用于数字信号处理的FIR滤波器

有各种过滤器，即LPF，HPF，BPF，BSF。LPF仅允许通过TOM IT / P的低频信号，因此该滤波器用于消除高频。LPF方便控制音频信号中的最高频率范围。HPF与LPF相反。因为，它只拒绝低于一些阈值的频率分量。HPF的最佳示例是切断了60Hz可听的交流电源，可以选择在美国几乎任何信号相关的噪声。

红外滤波器的替代方案是一个DSP滤波器，它也可以是IIR。IIR滤波器使用反馈，所以当i/p脉冲时，o/p理论上会永远响。用于描述红外滤波器的术语有抽头、脉冲响应、MAC(乘累加)、延迟线、过渡带和循环缓冲器。

FIR滤波器的设计方法

基于理想滤波器近似的FIR滤波器的设计方法。随后的滤波器接近完美的特性，因为过滤器的顺序将增加，因此创建过滤器及其实现额外复杂。

设计过程从FIR滤波器开始使用必需品和规格。滤波器的设计过程中使用的方法取决于实现和规范。设计方法存在许多优点和缺点。因此，选择FIR滤波器设计的正确方法是非常重要的。由于FIR滤波器的效率和简单，使用了最常用的窗口方法。其他方法采样频率方法也非常简单，但是在阻带中存在小的衰减。

冷杉过滤器的逻辑结构

FIR滤波器用于实现几乎任何类型的数字频率响应。通常，这些滤波器被设计为带有一个乘法器、加法器和一系列的延迟来产生滤波器的输出。下图是N个长度的基本FIR滤波器图。延迟的结果作用于输入样本。hk的值是用于乘法的系数。每次的o/p等于所有延迟样本乘以相应系数的总和。

这可以定义过滤器设计因为，它是选择滤波器的长度和系数的过程。其目的是设置参数，以便所需的参数(如阻带和通带)将给出运行滤波器的结果。大多数工程师使用MATLAB软件来设计滤波器。

通常，过滤器由它们对单独频率的响应定义组件,发现i/p信号是指滤波器的响应，根据频率可分为三种类型，如阻带、通带和过渡带。通带的响应是滤波器对通过的频率分量的影响，这些频率分量大多不受影响。

通过差异，滤波器阻带的频率被大大降低。过渡带表示中间的频率，可能会减少一些，但不是完全脱离o/p信号。

FIR滤波器的频率响应

滤波器的频率响应图如下所示，其中ωp是通带结束频率，ωs是停车的开始频率，而不是停滞带中的衰减量。频率B /NΩP和过渡带中的ωs掉落，并且减少到一些较小的程度。该确定过滤器满足优选规范包括转换带宽，纹波，滤波器的长度和系数。过滤器越长，可以调整响应更精细的。使用N长度和系数，浮动H [n] = {............}，决定，FIR滤波器实现相当简单。