iir滤波器(无限脉冲响应滤波器)

一、iir滤波器全称

FIR（FiniteImpulseResponse）滤波器：有限长单位冲激响应滤波器，又称为非递归型滤波器，是数字信号处理系统中最基本的元件，它可以在保证任意幅频特性的同时具有严格的线性相频特性，同时其单位抽样响应是有限长的，因而滤波器是稳定的系统。因此，FIR滤波器在通信、图像处理、模式识别等领域都有着广泛的应用。

二、iir和fir滤波器的优缺点

一、FIR滤波器的优缺点

优点：

1、有着规整的内部逻辑阵列和丰富的连线资源，特别适合于数字信号处理任务，相对于串行运算为主导的通用DSP芯片来说，其并行性和可扩展性更好，利用FPGA乘累加的快速算法，可以设计出高速的FIR数字滤波器。

2、可以无限增加精度（在足够运算能力的前提下），并且不存在IIR滤波器的相位精度问题，是目前比较高端的解决方案。

劣势：

1、因为采用的精度很高，所以对计算资源和内存、功耗的使用更高；

2、FIR在其他领域主要解决高频问题，在音频应用常常遇到1Khz以下的信号，FIR至少需要FIR512才能对1K以下产生作用

3、过分运算，因为FIR每个处理单元宽度不能调整，因此在解决低频问题时，高频会出现过分运算的情况。

二、IIR滤波器的优缺点

优点：

1、IIR数字滤波器的系统函数可以写成封闭函数的形式。

2、直接设计可以采用优化设计（CAD）法，数字滤波器的系统函数H（Z）的系数ai,bi或零极点ci,di等参数，可采用优化设计的方法。

3、IIR数字滤波器在设计上可以借助成熟的模拟滤波器的成果，如巴特沃斯、契比雪夫和椭圆滤波器等，有现成的设计数据或图表可查，其设计工作量比较小，对计算工具的要求不高。

缺点：

IIR数字滤波器的相位特性不好控制，对相位要求较高时，需加相位校准网络。

三、iir滤波器特点

iir滤波器有以下几个特点：

【1】iir数字滤波器的系统函数可以写成封闭函数的形式。

【2】iir数字滤波器采用递归型结构，即结构上带有反馈环路。iir滤波器运算结构通常由延时、乘以系数和相加等基本运算组成，可以组合成直接型、正准型、级联型、并联型四种结构形式，都具有反馈回路。由于运算中的舍入处理，使误差不断累积，有时会产生微弱的寄生振荡。

【3】iir数字滤波器在计上可以借助成熟的模拟滤波器的成果，如巴特沃斯、契比雪夫和椭圆滤波器等，有现成的设计数据或图表可查，其设计工作量比较小，对计算工具的要求不高。在设计一个iir数字滤波器时，我们根据指标先写出模拟滤波器的公式，然后通过一定的变换，将模拟滤波器的公式转换成数字滤波器的公式。

【4】iir数字滤波器的相位特性不好控制，对相位要求较高时，需加相位校准网络。