Pengolahan Sinyal Digital: 10 Filter IIR dan FIR

Pengolahan Sinyal Digital: 10 Filter IIR dan FIR

Filtering: Filter FIR dan IIR

Overview: Pada materi ini, kita akan membahas mengenai filtering yang meliputi filter FIR dan IIR. Kita akan mempelajari bagaimana mendesain sebuah filter untuk memanipulasi sinyal yang kita miliki agar sesuai dengan kebutuhan.

Kategori Filter

  • Terdapat dua kategori filter yaitu filter IIR (Infinite Impulse Response) dan FIR (Finite Impulse Response).
  • Filter IIR memiliki dua komponen yaitu komponen B dan A yang dipengaruhi oleh input dan output.
  • Filter FIR hanya dipengaruhi oleh input sebelumnya.

Desain Filter

  • Untuk mendesain filter IIR, dibutuhkan input sebelumnya dan output saat ini atau sebelumnya. Bentuk blok dari filter ini adalah penjumlahan antara input sebelumnya dan output sebelumnya.
  • Output dari filter IIR dipengaruhi oleh kedua komponennya, sedangkan output dari filter FIR hanya dipengaruhi oleh input sebelumnya.
  • Dalam mendesain sebuah filter, dapat dilakukan transformasi-z untuk mengamati bentuk dari si filter tersebut.

Gambaran Filter

  • Bentuk blok dari sebuah filter terdiri dari input, delay atau penundaan beberapa saat, konstanta penguat, serta penjumlah pada masing-masing delay.
  • Dalam menggambar sebuah diagram untuk representasi suatu sistem atau rangkaian elektronik, hindari penggunaan warna-warna cerah karena hanya digunakan untuk mempercantik saja.

Delay pada Sinyal

Overview: Pada bagian ini, kita akan membahas mengenai delay pada sinyal dan bagaimana cara menghitungnya.

  • Delay pada sinyal dapat dilakukan dengan menunda atau menggeser sinyal asli beberapa saat.
  • Dalam sebuah filter, delay digunakan untuk mendapatkan output yang diinginkan. Output dari filter tersebut merupakan hasil penjumlahan antara input sebelumnya dan output sebelumnya yang telah ditunda atau diberi delay.
  • Nilai dari konstanta penguat dan nilai-nilai lainnya dalam sebuah filter tidak selalu sama tergantung pada kebutuhan.

Bentuk Filter

Overview: Pada bagian ini, kita akan membahas bentuk-bentuk dari sebuah filter.

  • Bentuk blok dari sebuah filter terdiri dari input, delay atau penundaan beberapa saat, konstanta penguat, serta penjumlah pada masing-masing delay.
  • Terdapat dua bentuk umum dalam menggambar diagram untuk representasi suatu sistem atau rangkaian elektronik yaitu menggunakan simbol-simbol standar atau menggunakan simbol-simbol yang disesuaikan dengan kebutuhan.

Transformasi Laplace

Overview: Pada bagian ini, dijelaskan mengenai transformasi Laplace dan penggunaannya dalam filter IIR dan FIR.

Pengertian Transformasi Laplace

  • Transformasi Laplace digunakan untuk mentransformasikan sinyal dari domain waktu ke domain frekuensi.
  • Dalam transformasi Laplace, data pertama akan menjadi data terakhir dan sebaliknya. Simbol Z pangkat minus satu menunjukkan nilai sebanyak satu step.

Filter IIR

  • Filter IIR dipengaruhi oleh data sebelumnya yang dikalikan dengan konstanta tertentu.
  • Filter IIR dapat menjadi tidak stabil karena memiliki cycle dan proses pembulatan pada bit data.

Filter FIR

  • Filter FIR dipengaruhi oleh beberapa data input yang dikalikan dengan konstanta tertentu.
  • Filter FIR selalu stabil dan tidak memiliki limit site-site lokasinya.

Kelebihan Menggunakan Transformasi Laplace

  • Menggunakan transformasi Laplace dapat memudahkan proses melihat bentuk respon filter.
  • Filter digital biasanya menggunakan filter ER karena lebih mudah digunakan daripada filter IIR atau FIR.