Paper Filtro Digital

Procesamiento Digital de señales
Filtros Digitales (FIR, IIR)
Leonardo Canela 2011-5835
Pontificia Universidad Católica Madre y Maestra
Santo Domingo, República Dominicana

Lenin Rodriguez 2011-5836
Pontificia Universidad Católica Madre y Maestra
Santo Domingo, República Dominicana

Abstracto── El filtrado digital es parte esencial del procesamiento digital de señales, En
su definición másgeneral, un filtro es un sistema que permite el paso de señales eléctricas
a un rango de frecuencias determinadas e impide el paso del resto; entonces un filtro digital, es un filtro que opera sobre señales digitales. Existen varios tipos de filtros así como
distintas clasificaciones para estos filtros,
pero en este trabajo nos enfocaremos en sólo
dos de ellos: el FIR (Finitive Impulse Response) y elIIR (Infinitive Impluse Response)
los cuales pertenecen a la clasificación que son
dos de los tres filtros que existen de acuerdo
con el tipo de respuesta ante entrada unitaria.

sistema que, dependiendo de las variaciones de
las señales de entrada en el tiempo y amplitud,
realiza un procesamiento matemático sobre dicha señal, obteniéndose en la salida el resultado
del procesamiento matemático o laseñal de salida. Es importante mencionar que se le da la denominación de filtro “digital” más por su funcionamiento interno que por la naturaleza de su señal de entrada (la cual puede ser tanto análoga
como digital)

Palabras Claves: procesamiento digital de señales, filtros digitales, filtro FIR, filtro IIR,
transformada rápida de Fourier (FFT), transformada Z.
I.

INTRODUCCIÓN

Se conoce comoprocesamiento digital de señales (DSP) a una operación matemática que toma
una secuencia de números (la señal de entrada) y
la modifica produciendo otra secuencia de números (la señal de salida) con el objetivo de resaltar o atenuar ciertas características de dichas
señales. Los filtros digitales son entonces grandes herramientas para poder llevar a cabo dicho
procesamiento.
Un filtro digital es unproceso computacional
que genera una secuencia discreta a partir de
otra, según una regla preestablecida. Ósea, es un

La importancia de los filtros digitales radica en
la variabilidad de sus aplicaciones; los mismos
pueden ser utilizados en procesamiento de señales de voz, procesamiento de señales biomédicas, compresión de datos, procesamiento de imágenes, transmisión de datos, audio digital,cancelamiento de ecos telefónicos.
¿Por qué elegir un filtro digital frente a un análogo? Los mismos poseen ciertas características
que los hacen más efectivos en la realización de
tareas como las antes mencionadas, entre estas
características se destacan:
 Poseen características que son imposibles de conseguir con filtros análogos
(respuesta de fase exactamente lineal).
 El desempeño de los mismosno se ve
afectado por condiciones climáticas adversas como ocurre en los filtros análogos.
 Tanto las señales de entrada como las de
salida pueden ser almacenadas para su
uso posterior.





Funcionan bien a muy bajas frecuencias,
como las que se encuentran en aplicaciones biomédicas, donde el empleo de filtros análogos es poco práctico debido a
los valores muy elevados de los componentespasivos involucrados (bobina, capacitor).
Son adaptivos, es decir si los mismo son
implementados en un microprocesador
estos pueden ser reajustados para distintas frecuencias.

Tras haber abarcado todas estas cualidades que
ponen a los filtros digitales un paso por delante
de los filtros análogos, es necesario mencionar
que los mismos también presentan una serie de
desventajas respecto a losanálogos; entre estas
tenemos:






Limitación de frecuencia: la frecuencia
de Nyquist, que fija el ancho de banda
útil que el filtro puede procesar, queda
definida por el proceso de conversión
(tiempos de convención del conversor
A/D y D/A), velocidad del procesador,
cantidad de operaciones a ejecutar por
unidad de tiempo, etc.
Efectos de longitud finita de palabra: en
general, los coeficientes del...