Ｄ類放大器背后的奧秘

音頻放大器的用途是在發聲輸出元件上復現輸入音頻信號，提供所需要的音量和功率水平一保證復現的忠實性、高效率以及低失真度。在這一任務面前，D類放大器表現出多方面的優勢。

音頻是指約20Hz到20kHz的頻率范圍，因此一個音頻放大器在這個頻段上必須具備出色的頻率響應特性(在驅動頻帶有限的低音和高音揚聲器時，頻響特性較好的頻率范圍可更窄些)。功率能力方面的需求則變化很大，具體指標取決于應用要求，從頭戴式耳機的亳瓦級到TV或PC影響上的數瓦，再到“微型”家庭立體聲音響、汽車音響，而最高者是功率更強的家用和用于劇場和禮堂的商用音響系統，其功率達到數百瓦甚至更高。

音頻放大器最直截了當的、模擬式的實現方式是讓晶體管工作在線性模式下，讓輸出電壓以一定比例隨輸入信號電壓變化。前向的電壓增益往往很高(至少40dB)。如果前向增益是反饋回路的一部分，則總的回路增益也將很高。電路中常常要采用反饋，因為很高的環路增益可以提供更高的性能——抑制前向通路的非線性所造成的失真，并通過提高電源抑制能力(PSR)來減小電源噪聲。

在傳統的晶體管放大器中，輸出級包括了提供輸出電流的晶體管。音響系統可以采用的多種實現形式包括A類、AB類和B類。與D類放大器相比，這些電路中，即使是效率最高的線性輸出級，其功率的耗散很大。這一差異反襯出，D類放大器在許多應用方面具有顯著的優勢，因為較小的功率耗散意味著更低的發熱量、電路板空間及成本的節省和便攜式系統的電池工作時間的延長。……