音頻放大器的用途是在發(fā)聲輸出元件上復(fù)現(xiàn)輸入音頻信號，提供所需要的音量和功率水平——保證復(fù)現(xiàn)的忠實性、高效率以及低失真度。在這一任務(wù)面前，D類放大器表現(xiàn)出多方面的優(yōu)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(yīng)特性（在驅(qū)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(biāo)取決于應(yīng)用要求，從頭戴式耳機(jī)的mW級到TV或PC影響上的數(shù)W，再到“微型” 家庭立體聲音響、汽車音響，而最高者是功率更強(qiáng)的家用和用于劇場和禮堂的商用音響系統(tǒng)，其功率達(dá)到數(shù)百W甚至更高。

　　音頻放大器最直截了當(dāng)?shù)摹?a href="http://www.delux-kingway.cn/analog/" target="_blank">模擬式的實現(xiàn)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(huán)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。

　　在常規(guī)的晶體管放大器中，輸出級上的晶體管需要提供時刻連續(xù)的輸出電流。音響系統(tǒng)可以采用的多種實現(xiàn)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(yīng)用方面具有顯著的優(yōu)勢，因為較小的功率耗散意味著更低的發(fā)熱量、電路板空間及成本的節(jié)省和便攜式系統(tǒng)的電池工作時間的延長。

　　所有線性輸出級都會出現(xiàn)功率的耗散，因為Vout的產(chǎn)生不可避免地造成至少一個輸出晶體管上出現(xiàn)非零的IDS和VDS。功率耗散的量的大小在很大程度上取決于輸出晶體管的偏置方法。

　　A類架構(gòu)將架構(gòu)中的一個晶體管用作一個能提供揚聲器所需的最大音頻電流的DC電流源。A類輸出級可以提供良好的音響品質(zhì)，但由于輸出級晶體管上往往流過很大的DC偏置電流（這是我們所不希望出現(xiàn)的），而這一電流無法提供給揚聲器（這反而是我們所希望的），因此會產(chǎn)生過大的功率耗散。

　　B類揚聲器取消了DC偏置電流，所耗散的功率大大下降。其輸出晶體管按照推－拉方式進(jìn)行分別控制，這樣，其中的一個器件向揚聲器提供正向電流而另一個則吸納負(fù)向電流。這減少了輸出級的功率耗散，晶體管中只流過信號電流。然而，B類電路的音響質(zhì)量較差，因為當(dāng)輸出電流過0點、晶體管在導(dǎo)通和關(guān)斷狀態(tài)間切換時，其工作在非線性狀態(tài)（交越失真）。

　　AB類輸出電路是A類和B類電路之間的一種折中，它具有一定的DC偏置電流，但該電流遠(yuǎn)小于純A類設(shè)計所用的電流。小的DC偏置電流足以防止交越失真，從而保證良好的音響質(zhì)量。功率耗散雖然在A類和B類之間，但一般更接近B類。AB類電路必須采取某種類似于B類電路的控制機(jī)制，以便能夠提供或者吸納很大的輸出電流，

　　一種不同的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)——D類放大器的出現(xiàn)，是值得慶幸的事，它所消耗的功率遠(yuǎn)低于其他任何一種電路。其輸出級在正、負(fù)電源之間來回切換，以便產(chǎn)生一個電壓脈沖鏈。這一波形對于降低功率耗散來說是有利的，因為輸出晶體管在不發(fā)生開關(guān)動作時電流為零，而在導(dǎo)通電流時其兩端電壓很低，因此IDS×VDS值更小。

　　因為大多數(shù)音頻信號并非脈沖鏈，因此，必須通過一個調(diào)制器來將音頻輸入變換為脈沖。這些脈沖的頻率分量既包括所需要的音頻信號，也包括調(diào)制過程引入的顯著的高頻能量。

　　輸出級和揚聲器之間常常要放入一個低通濾波器，以便最大限度地降低電磁干擾（EMI），并避免驅(qū)動揚聲器的高頻能量過高。濾波器應(yīng)該是無損耗的（或者接近無損耗的）以便保證開關(guān)輸出級的低功率耗散的優(yōu)勢。該濾波器通常由電容和電感構(gòu)成，唯一的一個有意引入的功率耗散元件就是揚聲器本身。