På samme måte som i forholdet mellom analogt og digitalt, teoriserer folk også intuitivt over at klasse D er en slags 1 bits digital bitstream.
I en digital signalstrøm er imidlertid ikke bare nivået gitt, men også hvilke mulige tidsfraksjoner vi har tilgang på. Vi kan tenke oss at i stedet for å bygge opp det analoge spenningsnivået av forhåndsdefinerte blokker som representerer ulike spenninger bygger man da opp signalet i forhåndsdefinerte tidsblokker som summeres til en gitt pulsbredde.
De aller fleste klasse D er imidlertid analoge. Det betyr at det ikke er noen regel for hvor bred en puls kan være. Heller ikke er spenningen på pulsene helt konstant, og ikke en gang switchefrekvensen er konstant.
For å forklare hvorfor dette er interessant må jeg forklare hvordan motkobling virker i en klasse D. I selve filteret på utgangen gjøres pulser om til spenning til høyttalerne. Det vanlige er at man måler spenningen etter dette filteret for å se at den er lik som signalet inn multiplisert med en konstant. Man korrigerer så spenningen ut av forsterkeren ved å justere pulsbreddene. Dette skjer i det som kalles komparatoren, og det ligger i ordet at dette er noe som sammenlikner to ting. Det er her den viktige forskjellen ligger.
I en analog klasse D er komparatoren også analog. Det betyr at motkoblingen bare trenger et par motstander og noe som gjør at motkoblingen ikke har mye mer båndbredde enn selve forsterkeren. Det betyr at vi kan korrigere med høy presisjon opp til omkring 1/4 av switchefrekvensen.
I en digital klasse D må komparatoren være digital. Da er vi avhengige av å konvertere signalet i motkoblingen til et digitalt signal som følger de samme reglene som signalbehandlingen i forsterkeren. Her finnes det noen alternativer, det ene er å sample selve spenningen. Det andre er å sample spenningen som en vektor. Man kan også gjøre noe midt i mellom og generere en vektor basert på tidligere samples. I alle tilfeller vil man sample basert på noe som allerede er skjedd for å kompensere for noe man tror skal skje. Når vi legger til at selve samplingen tar litt tid (de raskeste AD-converterne er sinnssykt dyre, har lav bitdybde, høy forvrengning, støy osv så man må stacke dem for å få god ytelse ved veldig høye frekvenser) så ser vi at vi ender opp med å måtte ha en krets som jobber fryktelig mye raskere for å kjøre den digitalt med samme ytelse som sitt analoge motstykke.
Når vi øker båndbredde på en klasse D kan vi velge å beholde dødtiden, som i sin tur sender forvrengningen i taket, eller vi kan redusere dødtiden, som gir oss betydelig redusert virkningsgrad. Dette siste kan virke trivielt, men vi snakker ikke om å gå fra 90 til 80% virkningsgrad, men for eksempel å gå fra 5 til 50W idle loss. Vi snakker da altså ikke bare om en forsterker som varmer som en klasse A, men også at det krever avansert overvåkning for at ikke utgangstrinnet skal bryte sammen.
Så klasse D og digitale forsterkere yter veldig ulikt, og her ser vi i betydelig grad hvordan båndbredde, presisjon, effekt og lastkontroll gjør dette til et mindre gunstig område for digitalisering.
I de tider fantes heller ikke raske nok transistorer til å pulsbreddemodulere 20kHz-signaler. I hvertfall ikke til en overkommelig pris. Men vekselrettere (PWM) som greide å produsere sinusfrekvenser opp til noen hundre Herz fantes. NSBs Di4 ble levert i 1980. Et par tusen kW leverte den også! (Med et plassbehov på ca 10 kubikkmeter for PWM-en!)
Det er noen av oss som gjør dette
