近几年,我国音频功放行业发展迅速,国内生产技术不断提升。随着音源数字化技术的不断发展和对高保真音响的需求,对于数字音频功率放大器的开发和设计也越来越受到人们重视。因此,对数字音源信号直接进行处理的数字放大技术就具有了很大的应用前景。本论文主要针对音频放大领域里的开关式功率放大(D类)器进行研究。D类放大器工作在开关状态,作为控制元件的晶体管本身消耗功率较低,功放的效率就高,可达90%以上,因此能较大地降低能源损耗,减小放大器体积。D类音频功率放大器与传统的模拟功放相比,更具有广阔的发展前景。论文首先分析了音频功放领域的现状,对目前市场上的几类音频功放做了简单的介绍,突出了D类功率放大器的优势。然后对D类功率放大器的基本原理和拓扑结构做了分析,引入了数字式D类功放的系统研究。在数字功放的系统设计中,对目前比较新颖的数字前级分频处理进行了分析,研究了一种前级的数字FIR滤波网络,并在数字信号处理器TMS320C5402中实现数字滤波。经过前级分频处理后的数字音频信号再送入后面的数字PWM调制器环节,在数字PWM调制中,实现了从数字PCM到PWM的转换,形成的数字PWM信号控制后级的开关放大器来实现音频功率放大。最后对功率输出级和低通滤波器也做了详细的分析。论文最后对系统的数字滤波部分和音频信号功率放大部分进行了MATLAB仿真,进一步验证了系统的可行性和数字D类功放的优势。