为什么设计的滤波器一定要用线性相位

FIR滤波器是具有严格线性相位的滤波器，缺点就在于阶数较多。

IIR由于存在输出对输入的反馈，因此可用比FIR滤波器较少的阶数。但是，IIR一般很难做到严格线性相位。

下面举例说明以下：输入信号为原始ECG信号，输出滤波后的信号。

1）ECG信号先通过一个18阶IIR低通滤波器，幅频特性曲线和相频特性曲线如下，从图中看出，相位并不是随着频率线性变化的，该低通滤波器为非线性相位。

2）再通过一个6阶IIR高通滤波器，幅频特性曲线和相频特性曲线如下，从相频曲线看，同样为非线性相位。

ECG信号通过一个269阶带通滤波器。从相频曲线看，为线性相位。

下面看一下滤波后的波形：

从上面两个结果看，FIR基本上没有更改原始波形的形状，而IIR在某些地方明显改变了原始波形形态。

优缺点也很明显，IIR的阶数要远少于FIR，但是FIR确有严格线性相位而不改变原始波形形态。

虽然偶尔肉眼看不出到底是采集来的信号原本就不好，还是滤波后改变了信号形态，但是为了确保信号原有的形态，还是尽量采用线性相位滤波。