ANÁLISE COMPARATIVA DE FILTROS DIGITAIS FIR E IIR: UM ESTUDO EXPERIMENTAL SOBRE DESEMPENHO E CARACTERÍSTICAS DE RESPOSTA

Abstract

Este trabalho apresenta uma análise comparativa entre filtros digitais de resposta finita ao impulso (FIR) e resposta infinita ao impulso (IIR), focando em suas características de resposta em frequência, resposta ao impulso e desempenho na filtragem de sinais com diferentes características espectrais. A metodologia empregada baseou-se na implementação computacional de ambos os tipos de filtros utilizando Python com bibliotecas científicas, aplicando-os a sinais sintéticos incluindo senoidais puras, ruído branco gaussiano, impulsos de Dirac e sinais mistos. Os resultados demonstraram que os filtros IIR apresentam maior eficiência computacional e resposta mais acentuada na banda de transição, enquanto os filtros FIR oferecem estabilidade incondicional e fase linear. A análise quantitativa revelou que para aplicações de filtragem passa-baixa com frequência de corte de 100 Hz, o filtro IIR de quarta ordem apresentou atenuação superior a -80 dB na banda de rejeição, enquanto o filtro FIR de 51 coeficientes mostrou comportamento mais suave na transição. Os resultados obtidos contribuem para a compreensão das características distintivas entre estas duas classes de filtros digitais, fornecendo subsídios para a escolha adequada em aplicações práticas de processamento digital de sinais.