FIR vs IIR
FIR e IIR são filtros digitais comumente usados no processamento de sinais digitais. Existem apenas alguns componentes que compõem esses filtros, mas esses componentes podem ser organizados de várias maneiras para criar filtros complicados para uso em processamento de sinal digital.
FIR significa Resposta de Impulso Finita, enquanto IIR significa Resposta de Impulso Infinita. Embora tanto o FIR quanto o IIR sirvam ao mesmo propósito, há muitas diferenças nos recursos e prós e contras dos dois tipos, e este artigo pretende destacar os recursos de ambos para comparar os dois tipos de filtros.
Em FIR, o sinal de saída do filtro, após o sinal de entrada ter sido definido de diferente de zero a zero, pode ser diferente de zero apenas por um número finito de vezes de amostragem antes que o sinal de saída também se torne zero. Por outro lado, em IIR, o sinal de saída do filtro pode ser diferente de zero infinitamente depois que você definir o sinal de entrada de diferente de zero para zero. Pode-se escolher qualquer um dos dois tipos de filtro, mas a escolha afeta o projeto e a implementação do filtro. Em geral, para todas as aplicações de filtragem, os filtros FIR são suficientes. Eles usam a precisão disponível de uma maneira melhor e são robustos (numericamente) também. No entanto, há casos em que os filtros FIR se tornam muito grandes, por exemplo, quando um grande número de coeficientes de filtro é usado. Nesses casos, os filtros FIR tornam-se muito caros e difíceis de implementar, pois exigem mais tempo de energia e tempo de engenharia. É quando os filtros IIR entram em ação.
Diferença entre FIR e IIR
A maior diferença entre os filtros FIR e IIR é a resposta ao impulso, que é finita no caso do FIR e infinita no caso do IIR. No entanto, existem muitas mais diferenças entre os dois. Para um desempenho de filtragem semelhante, a implementação de filtros FIR requer mais multiplicações e somatórias do que IIR. Mas certos sistemas de computador são mais adequados para o FIR do que o IIR, fazendo com que o usuário opte pelo FIR.
Os filtros FIR são não recursivos enquanto os filtros IIR são recursivos. Assim, não há feedback envolvido no FIR, que está muito presente no caso do IIR.
Filtros IIR podem ser projetados para simular respostas de filtros analógicos clássicos, enquanto os filtros FIR não podem alcançá-lo.
IIR é um pouco mais difícil de ler do que FIR, pois há feedback com IIR. Então por que usar IIR sobre FIR? Bem, o IIR usa menos números de coeficientes do que o FIR, portanto, leva menos tempo para o usuário fazer cálculos. Mas os filtros FIR são mais fáceis de projetar, embora forneçam uma resposta plana. Depois, há a questão da estabilidade. Se mal projetados, os filtros IIR podem ser instáveis, enquanto os filtros FIR são sempre estáveis.
Assim vemos que os filtros FIR e IIR têm seu próprio conjunto de recursos e também prós e contras e muitas vezes depende dos requisitos do usuário para escolher o tipo certo de filtro.
