Class-D-Verstärker

Ein Klasse-D-Verstärker, auch Class-D-Verstärker, schaltender Verstärker, Digitalendstufe oder Digitalverstärker genannt, ist ein Audioverstärker, der vor allem als Leistungsverstärker (Endstufe) verwendet wird. Kennzeichnend ist, dass ein analoges oder auch digitales Audiosignal beispielsweise durch Pulsdauermodulation (PDM) in eine Folge von Pulsen gebracht wird. Dadurch kann die Endstufe im Schaltbetrieb arbeiten, wodurch deren Transistoren entweder maximal leitend oder maximal isolierend sind und somit nur zwei Zustände kennen. Diese beiden Arbeitsbereiche weisen, im Gegensatz zu den in konventionellen Class-A, -B oder -AB-Verstärkern benutzten Zwischenzuständen des linearen Betriebs, nur wenig Verlustleistung auf. Mit dem PDM-Signal wird das Audiosignal vollständig beschrieben. Durch einen Rekonstruktionsfilter (Tiefpass) hinter der Leistungsstufe wird ein dem Eingangssignal entsprechender kontinuierlicher Spannungsverlauf erzeugt. Eine andere Methode ist die Pulsfrequenzmodulation.

Die Bezeichnung als Klasse D ergibt sich aus der Fortführung der mit Buchstaben gekennzeichneten Verstärkerbetriebsarten. Begriffe wie Digitalendstufe, Digitalverstärker oder „volldigital“ erwecken den falschen Eindruck, dass die Verstärkung mittels Digitaltechnik erfolge oder ausschließlich ein digitales Eingangssignal verstärkt würde. Tatsächlich ist das generierte Pulsdauersignal ein analoges Signal mit unendlicher Auflösung auf der Zeitachse.