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STB設計の勘所 : Ⅵ.オーディオ回路編

D級アンプのフィルタ選定方法

before

チェビシェフィルタ

セットトップボックスで電源に余裕が無く、オーディオの出力を大きく取りたい場合、D級アンプを選ぶことになります。D級アンプの場合、出力のフィルタには少ない次数で減衰量の高いチェビシェフフィルターを選びますが、チェビシェフフィルターは位相が回りますのでD級アンプに不向きであり、発振してアンプのICを壊すこともあります。

ビフォーアフター
after

チェビシェフィルタ

セットトップボックスで効率の良いD級アンプを使用するのであれば、次数を多くしたバタワスフィルターを使用することをお勧めします。バタワスフィルターは位相変化が緩やかで、矩形波を発生するD級アンプは位相変化に弱いことから、通常はバタワスフィルターを使用します。

D級アンプを使用する際、出力フィルタにチェビシェフフィルターを使うと発振する可能性があります。D級アンプ用の出力フィルタ選定の際にはフィルタの特性を十分に理解し、位相変化に強いバタワスフィルターを選定することで発振を防ぐことができます。