Signale und Systeme - FIR vs. IIR: Nichts als Rauschen?

Question 1

Welches Merkmal unterscheidet FIR- von IIR-Filtern primär in der Frequenzantwort?

Accepted Answer

FIR-Filter haben eine endliche Impulsantwort; IIR haben eine unendliche Impulsantwort.

Answer

FIR-Filter können nur lineare Phasen haben, IIR-Filter niemals.

Answer

FIR-Filter sind immer stabil, IIR-Filter können instabil werden, wenn Pole außerhalb des Einheitskreises liegen.

Answer

FIR-Filter benötigen Feedback-Schleifen.

Question 2

Welche Aussage trifft über die Stabilität von FIR- und IIR-Filtern zu?

Accepted Answer

FIR-Filter können nur stabil sein, IIR-Filter können stabil oder instabil sein.

Answer

IIR-Filter sind immer stabil.

Answer

FIR-Filter können instabil sein.

Answer

Weder FIR noch IIR kann instabil sein.

Question 3

Was trifft auf die lineare Phasencharakteristik von FIR-Filtern zu?

Accepted Answer

FIR-Filter können lineare Phasen realisieren, indem man symmetrische Koeffizienten verwendet.

Answer

Nur IIR-Filter können lineare Phase realisieren.

Answer

Lineare Phase ist unabhängig von der Filterordnung und gilt immer für FIR und IIR.

Answer

FIR-Filter haben immer phaseninvariante Eigenschaften.

Question 4

Welche Aussage trifft zu über die Expressivität der Frequenzantwort bei IIR- vs FIR-Filtern?

Accepted Answer

IIR bietet oft schärfere Grenzflächen mit geringer Ordnung, während FIR tendenziell höhere Ordnung benötigt, um vergleichbare Ripplefreiheit zu erreichen.

Answer

FIR-Filter können nie scharfe Grenzfrequenzen realisieren.

Answer

IIR-Filter liefern immer eine bessere Phasenlinearität als FIR.

Answer

FIR-Filter benötigen generell keine digitalen Rechenoperationen.

Question 5

Welche Aussage trifft zum Speicher- und Rechenaufwand im Vergleich FIR vs IIR zu?

Accepted Answer

FIR-Filter erfordern tendenziell mehr Speicher und Rechenaufwand pro Frequenzstufe; IIR kann effizienter sein, aber numerische Stabilität beachten.

Answer

IIR-Filter benötigen immer mehr Speicher als FIR.

Answer

FIR-Filter haben unendliche Impulsantwort, daher kein Speicherbedarf.

Answer

IIR-Filter können ohne Feedback implementiert werden.

Question 6

In welchen Fällen ist die Verwendung eines FIR-Filters typischerweise sinnvoller als ein IIR-Filters?

Accepted Answer

Wenn lineare Phasencharakteristik kritisch ist, z.B. in Audiosignalverarbeitung oder Messaufnahmen.

Answer

Wenn man eine extrem scharfe Grenzfrequenz mit wenigen Koeffizienten erreichen möchte.

Answer

Wenn das System keine Speicherressourcen hat.

Answer

Wenn kein Feedback erlaubt ist.

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