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Filtro digital y sus ventajas y desventajas

En la búsqueda del diseño de un filtro digital, es importante seguir una pauta paso a paso desde la especificación hasta la implementación. Cada opción del proceso de diseño está abierta para todos los diseñadores. La mayoría de los expertos en procesamiento de señales digitales aplican alguna teoría de filtro digital que refleja especialmente el considerable esfuerzo de investigación, aproximación para encontrar un método útil para calcular el coeficiente de filtro.

¿Qué es el filtro digital?

Es una red o un sistema preciso mediante el cual podemos cambiar la forma de la onda, la amplitud, la fase, la frecuencia y otras características de la señal de la manera deseada. Los objetivos principales de utilizar el filtro en el procesamiento de señales digitales son mejorar la calidad de la señal al reducir el ruido, extraer o combinar la parte deseada de la señal. Básicamente, en la tecnología de procesamiento de señales, es un algoritmo que se implementa en software y hardware para generar una señal de salida digital de la señal de entrada, obviamente, de la manera deseada. Se realiza en un algoritmo de filtrado de rutina que representa algunas variables, números o señales analógicas digitalizadas en un hardware o software específico.

Hay pocos pasos en el filtro digital en tiempo real con entrada analógica. Primero, el limitador de banda limita la señal analógica para muestrear periódicamente y convertir en series de muestra binaria. Segundo, se usa un procesador para procesar estas secuencias de entrada en secuencias de salida con algún tipo de algoritmo matemático computacional. Después de eso, la señal procesada se convierte en señal analógica reduciendo algunos componentes no deseados.

Ventajas

  • Tiene respuesta de fase lineal.
  • La ​​variación térmica y ambiental no puede cambiar el rendimiento.
  • Se denomina filtro adaptativo porque la respuesta de frecuencia puede ajustarse automáticamente con la implementación del procesador programable.
  • Es posible filtrar varias secuencias de entrada sin ninguna replicación de hardware.
  • Todos los datos se pueden almacenar
  • Tiene unidad de rendimiento repetible a unidad.
  • Debido a que su nivel de operación es de baja frecuencia, se usa cuando el uso del sistema analógico no es práctico.

Desventajas

  • En realidad, el ancho de banda de la señal de la secuencia digital es mucho menor que la secuencia analógica. La velocidad de procesamiento de la señal es uno de los factores clave para calcular el rendimiento total del dispositivo. En realidad, la operación de velocidad depende totalmente del número de operaciones aritméticas en el procesador.
  • El efecto de longitud de palabra finita, que resulta en la cuantificación del ruido y el redondeo, es otro inconveniente importante durante el cálculo.
  • Se necesita mucho más tiempo para diseñar y desarrollar las secuencias digitales, aunque se puede usar en otras tareas o aplicaciones una vez desarrolladas. Generalmente, un buen soporte del diseño asistido por computadora puede convertirlos en tareas agradables.

Artículo Original Por: Alamgir Mahmud

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