Разработка цифровых систем связи и достижения в области цифровых вычислительных машин стимулировали создание фильт­ров на базе элементов цифровой и вычислительной техники — цифровых фильтров. Цифровые фильтры получили широкое распространение благодаря интенсивному развитию микроэлектроники. Цифровой фильтр – это дискретно-временная система, выходной сигнал которой является модифицированной версией входного сигнала.Фильтры являются основой для большинства приложений обработки сигналов. Типичное назначение – это извлечение или вырезка области спектра входного сигнала или определенной частоты. Используемые для кондиционирования сигналов фильтры нередко называются частотно-селектирующими, поскольку обычно разрабатываются на основе требований к частотной характеристике.

Возможности таких цифровых фильтров практически неограничены. При обработке цифровым фильтром есть возможность установить добротность до 10000, коэффициент усиления на определенной частоте может достигать 50 дБ, а ослабления ― до отрицательной бесконечности (полного подавления частоты), чего никогда не удастся получить на аналоговых фильтрах! Цифровые фильтры не дают фазовых сдвигов частот, хотя если надо это съимитировать, то подобное не проблема. Цифровые фильтры никогда не добавят шум в сигнал, т. к. обрабатывается оцифрованный сигнал и качество этой обработки зависит от сложности алгоритма, частоты дискретизации и битности.

Основные преимущества цифровых фильтров по сравнению с устройствами анало­говой обработки и дискретными системами, реализуемыми на аналоговых эле­ментах, следующие:

1. Характеристики устройств ЦОС абсолютно стабильны и не изменяются при изменении внешних условий (температуры, влажности и т. д.), пока все элементы устройства сохраняют работоспособность.

2. Возможна реализация ряда операций и алгоритмов принципиально нереа­лизуемых с помощью аналоговых элементов; например, можно обрабатывать весьма низкочастотные сигналы, поскольку длительность хранения информации цифровыми элементами практически не ограничена.

3. Эти устройства весьма удобно реализовывать в виде интегральных схем, например в виде специализированных микропро­цессоров.