一般来说，数字语音播放系统包含两个主要过程：将数字语音数据转换为模拟语音信号，这个过程通常利用高精度数模转换器（DAC）来实现；第二个环节是利用模拟功率放大器对模拟信号进行放大，这一般通过A类、B类和AB类放大器进行。

随着便携式产品对产品外形、电池使用寿命和散热等要求的不断提高，数字放大器应运而生，这种放大器直接从数字语音数据实现功率放大而不需要进行模拟转换，这类放大器通常称作数字功率放大器或者D类放大器。

输入输出走线

一项关键布局考虑因素为输入输出走线。这些走线的布局非常关键，因为输入可从输出上拾取噪声，且输出亦可将噪声辐射给其他电路。输入走线非常重要，因为耦合至输入上的任何噪声都会被放大器增益放大，进而引起音频失真或出现不希望的噪声。全差分输入音频放大器具有可抑制输入信号上共模噪声的优势。因此，即使输入信号为单端，适当的输入走线也能提高电路（甚至在强噪声环境下的）抗噪声能力。

放大器输出走线是另一个需要仔细考虑的因素。对于D类放大器，其输出信号为开关信号，如果不事先采取适当的措施，便会造成电磁干扰(EMI)。一些电路有时会遇到这样的问题，即输出走线经过或靠近音频输入信号或其他敏感信号与电路。这会使输出向这些电路辐射或将噪声耦合至其信号上。因此在布置输出走线时必须非常小心。

例子：翻盖手机的输出走线

翻盖手机的下部与上部相连，并通过柔性电缆将数据及信号传输至上部。电缆中包括电源、地以及用于LCD显示的数据信号。一些手机的上部还装有免提扬声器，这意味着音频信号也需要通过这根电缆。如果走线时将开关信号（D类音频放大器）紧靠LCD显示屏的数据信号，则有可能破坏LCD数据。因此，必须将这两种信号分开以免信号互相耦合；同时还必须用诸如铁氧体磁环等器件来消除开关信号的高频谐波对LCD显示屏的干扰。

必须将铁氧体磁环滤波器放置在适当的位置上，以使其效率最大。首先应尽可能将铁氧体磁环紧靠IC的输出引脚放置，然后再用电容来将其接地，并确保电容接地远离敏感模拟电路接地。如果不这样做，则从开关信号上滤掉的高频信号会耦合至信号地上，并可能对敏感模拟电路造成影响。对于D类放大器，还应使其输出走线长度最短，以免造成辐射而使产品不符合FCC及CE对EMI的要求。适当布线、采用铁氧体磁环滤波器以及减少走线长度等，都是一些可改进您设计的正确措施。

除输入输出走线外，电源与接地布线也是一个重要因素，因其必须为所有电路提供足够的电源与接地。在布置电源及地线时，应考虑何处会形成回路。应进行适当布线以便能预测电流走向。对于接地布线，这意味着应采用星形接地。应将信号地与电源地及模拟地隔开。采用这些接地隔开措施可进行去耦及适当的信号接地。

在进行电路设计与布局时，外部元件选择与放置也是一个应予以考虑的重要因素。这些元件都是音频放大器正常工作所需的额外元件（如电阻、电容及铁氧体磁环等）。对于那些增益由输入电阻设置的音频放大器，应确保输入电阻尽可能紧靠输入引脚安放。这是因为输入引脚为汇总节点，且与电路其他地方相比，噪声更容易耦合至此节点中。因此，减少与输入引脚连接的走线长度可减少耦合噪声的机会。此外，输入电阻必须尽可能匹配，因为任何失配都会稍微改变放大器两端之间的增益，而这又会降低音频放大器的电源抑制比(PSRR)，使得电源上的噪声能在扬声器上听到。但匹配或小容差电阻的昂贵价格也会妨碍了它的使用，因此必须进行折衷，且通常5%容差的电阻也能提供可接受的性能水平。

电源上的耦合电容应可能靠近IC放置。这些“本地”去耦电容可帮助使电源稳定，并能使尺寸较大的去耦电容放置在离芯片稍远的地方。另一个电容设计决定是选择输入隔直电容的值。输入隔直电容和放大器输入电阻一起形成一个高通滤波器。如果选用错误的电容值，则在到达放大器以前，一些音频信号即被衰减掉。

铁氧体磁环应按前面介绍的方法靠近放大器的输出引脚放置。挑选适当尺寸的铁氧体磁环对于提供适当的功能非常关键。电流额度必须恰好适合磁环，以免其饱和。如果电流额度太低以及磁环饱和，则就像发生了交流短路。如果出现这种情况，则铁氧体磁环滤波器将充当一个至开关输出的电容，此时电路就像在一个由该电容决定的频率以上短路。如果该短路使通过电容的能量过高，则放大器会触发短路保护并关断。当将电容直接放置在放大器输出引脚上时，也会出现类似的现象。电容有时也用于静电放电(ESD)保护，但必须小心，因为这种放置在输出引脚上的电容有可能会使放大器不工作。

D类放大器性能测量

一般情况下，由于D类放大器采用开关工作模式，在测量输出功率之前，必须对其进行低通滤波才能进行精确的测量。德州仪器公司的D类音频功放系列采用一种不需要使用输出滤波器的调制方案，只需要用低通滤波器就可以进行输出功率或THD+N测量。

从理论上讲，在音频功放的输出上应只出现正弦波输入的基本测试频率。THD+N测量要求提取基本测试频率并测量整个音频波段内的均方根电压（包括不希望的谐波与噪声，AP能自动完成此项操作），然后再将测量值除以基本测试频率值。

为简化D类放大器的输出功率及THD+N测量，德州仪器公司研制了一种包含低通滤波器的双通道简单RC滤波器盒。“屏蔽”接头用于将整个滤波器盒接地。需要采用一个到静止地的连接（电源），且不与放大器及测量仪器使用同一个地。此滤波器盒可用于使用示波器的输出功率测量以及使用AP的THD+N测量。滤波器盒被设计成易于在起始评估、原型开发或最终测试阶段与各种测量设备连接。