现在就让我们来看一下 D 类放大器的基本原理和特点。
一、D 类放大器的工作原理
可能读者都早就熟悉了 A 类、B 类、AB 类和C 类放大器，其实所有这些放大器的区别只是在于静态工作点的选择。A类放大器具有最大的静态工作电流，也就是它在没有输入信号的时候也会消耗电流，因而显然它的效率是最低的。但是，只要选择合适的工作点，它通常具有最低的失真。B 类放大器则选择了 50%的导通时间，它的效率肯定比 A 类放大器要高,但是失真也要严重很多。 AB 类放大器则是介于 A 类和B 类之间。 它的导通时间也是介于 50%到 100%之间。C 类放大器是指那些导通时间小于 50%的放大器，通常用于负载为调谐回路的射频放大器中。
D 类放大器是一种完全不同的放大器，其实称之为 D 类放大器似乎并不恰当。因为它并不只是放大器工作点的选择。所以也有人称之为“数字音频放大器”。似乎这个名称更为恰当。因为有一种 D 类放大器可以接收数字输入而省去 D/A 变换。 D 类放大器所采用的技术其实就是脉宽调制技术 PWM(Pulse Width Modulation)。所谓脉宽调制技术也就是把模拟音频信号的幅度来调制一系列矩形脉冲的宽度。这样，一个模拟音频信号就变成了一系列宽度受到调制的等幅脉冲信号。为什么要这样做呢？因为这时候，要把信号放大，只要对这系列的脉冲信号放放大就可以了。而原来的模拟信号并不是包含在这个脉冲信号的幅度之中，而是包含在它的宽度之中。只要把这个放大以后的脉宽调制信号中所包含的低频分量滤出来就可以得到放大以后的音频信号。在没有信号的时候，输入信号就是对称方波。所以如果在放大的时候，幅度上产生失真并不会使原来的音频信号产生失真。在这种情况下的放大器就可以完全工作在开关状态。 在开关工作状态， 晶体管的效率是很高的。因为在完全导通的时候晶体管的电流很大但是压降很小(由其饱和电阻决定)， 而在截止的时候，加在晶体管的电压很高，但是流过晶体管的电流很小(只是其漏电流而已)。同时还可以使晶体管在没有音频信号时完全工作在截止状态，这样其效率就更高。这种脉宽调制可以用一个等幅三角波来对音频信号进行采样。 为了避免失真这个三角波的频率必须远高于音频信号的最高频率分量。它的原理可以用图 1 来说明。
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