傳統的D類放大器在通過功率MOSFET進行放大前，需使用一個控制器將模擬或數字音頻轉換為脈寬調制(PWM)信號，這個控制器一般集成在一個功率后端器件當中。這類放大器擁有高效率的優點，可采用小型(或不使用)散熱器，并降低電源輸出的功率要求。然而，與傳統的A類和B類放大器相比，這類放大器在成本、性能和電磁干擾(EMI)等方面的存在著固有的系統問題。今后D類放大器將朝著解決這些問題的方向發展。

    降低輻射EMI

    自從D類放大器誕生以來，放大器軌對軌交換所帶來的高強度輻射EMI問題就一直困擾著系統設計人員。這將導致設備無法獲得所需的FCC和CISPR認證。在D類調制器內，通過將音頻波形和一個高頻恒定波形進行比較，并在固定載波頻率的基礎上對比較結果進行調制，使數字音頻信號轉換為PWM信號。產生的信號有多種脈寬，但只有一個固定載波頻率(通常是幾百千赫)。然后由一組高壓功率MOSFET對這個PWM信號進行放大。在通過低通濾波器時，放大后的PWM信號的載波頻率被消除并代之以原基帶音頻信號。

    擴頻調制機制常應用在帶寬較寬的PMW信號交換中，它能夠擴頻能量。傳統的PWM調制器通過改變PWM信號交換邊界來校正過高的EMI。

    雖然信號集中于載波頻率，但每條邊界卻是周期到周期重復的。盡管這種機制有益于維持常恒定的載波頻率，但由于邊界并不總以恒定的速率交換，因此載波頻率的輻射能量(和相關結果)都被大大降低了。

    改善音質

    當人們將D類放大器和A、B類放大器對比時，通常認為D類放大器的音質較差(高失真率和低動態范圍)。殊不知D類放大器的設計人員目前也正在為改善音頻質量而努力。新的解決方案中集成了高性能取樣率轉換器(SRC)和Δ-Σ處理，能夠降低失真率(THD+N)并將動態范圍提高100多個dB。

    音頻取樣時鐘內的抖動是目前D類放大器的噪聲源之一。這類時鐘通常是由SOC(如MPEG解碼器、DSP等)產生的。由于調制器的輸出是通過音頻時鐘計時的，因此哪怕只有少量抖動也會極大地影響音質，SRC正是針對這個問題的解決方案。SRC運用本地穩定時鐘源(如石英振蕩器)對數字音頻重計時，因此調制器輸出實際上獨立于任意一個音頻時鐘上的抖動。SRC的另一個好處在于，無論輸入音頻取樣率如何，它都擁有固定的交換率，這一點區別于那些采用PLL的調制器。

    通過消除音頻源改變和輸入時鐘丟失對音響造成的負面影響，SRC還改善了系統的耐用性。

    降低系統成本

    消費電子產品設計人員在功率級正在采用半橋放大器拓撲結構，簡化了器件結構，降低了材料成本，從而解決了D類放大器成本偏高的問題。從名稱上就能看出，半橋的輸出僅為普通全橋輸出的一半，功率MOSFET和外接濾波器件的數目也減少了1/2。器件數目的減少不僅有利于降低成本，而且有利于節省器件的占板空間，簡化設計的復雜性，減少每個功率后端器件的通道數目。但半橋放大器輸出時需要一個隔直流電容器，而且極容易受到交流電源軌的影響而產生噪聲。

    電源抑制反饋

由于半橋是一個單端點拓撲結構，因此它沒有各種全橋拓撲結構中常規的模式抑制。在全橋放大器中，放大器的各類輸出都通過同一個電源供電，共用電源噪聲將影響所有輸出效果。在半橋中，任何源于電源的交流電波噪聲都會耦合到輸出中。半橋對電源噪聲的敏感性決定了采用電源抑制反饋(PRS)的必要性。

    雖然模擬D類放大器內置了若干PRS，但數字D類放大器卻沒有。目前，數字PSR應用外接模/數轉換器(ADC)來監測放大器電源。調制器數字部分負責反饋和噪聲消除處理。有些廠商只將這種反饋用于補償PWM輸出的電源軌的交流電噪聲，降低了系統的整體性能。而另一些廠商還將它作為對直流電源級改變(衰減)的補償手段，這種變化通常是使用低頻率音頻(超重低音喇叭)或電力線波動所造成的快速電流浪涌引起的。

    經過了以上技術進步，D類放大器的性能表現也可與傳統的直線放大器旗鼓相當。數字信號處理已克服了聲音處理中歷史性的模擬難題。有了性能更好的數字放大器解決方案，工程師們將能夠更便捷地將其集成到日益成為主流的數字系統當中。