在當今的電子設備領域，音頻扮演著至關重要的角色。像立體聲電視機以及多通道 AV 接收機等內含音頻功率放大器的電子設備，通常都有一個關鍵指標 —— 輸出功率，它代表著設備所能提供的音量，這對于眾多消費者而言是一個重要的參考因素。而對于制造商來說，他們需要考慮的不僅僅是輸出功率，還要確保設備在壞情況下都能保證功能正常的熱穩定性。不過，不同公司關于這方面的測試標準存在差異。
通常采用兩種放大器為電視機提供輸出功率，即 AB 類和 D 類放大器。向 D 類放大器的過渡主要是因為平板電視（LCD 或等離子）的空間有限，散熱成為一個突出問題。目前的測試標準是在當年只有 AB 類放大器時所開發的，接下來我們將探討該標準是否仍適用于 D 類放大器。
輸出功率指的是在給定的時間內，以及在指定的頻率和總諧波失真（THD）范圍內放大器所能提供的總功率。例如，美國聯邦貿易委員會（FTC）規定的功率測試方法中，要求用 1kHz 的正弦波、以規定輸出功率的 1/8 對放大器進行一個小時的預熱。然后，放大器必須能夠連續 5 分鐘提供規定功率，當然，必須是在規定的 THD 和頻率范圍內。負載通常是一個 4Ω 或 8Ω 的，具體選擇哪一個取決于標稱的阻抗。
由于絕大多數的電視機都沒有外接揚聲器的端口，因此無法直接測試功放的輸出，也就沒有統一的功率測量標準。通常標定功率的測試方法是，采用 1kHz 的信號，以 10% 的 THD，至少連續 10 分鐘。
熱穩定性測試用于驗證整個設備的熱性能。測試時，將設備放入一個規定的環境溫度（通常為 40℃）的測試間內。在設備內部溫度將會升高，這就使得放大器要承受更高的環境溫度。使用設備本身的揚聲器作為負載，可以采用不同幅度及不同波形的測試信號進行測試。
該測試需要持續幾個小時。測量時使用紅外溫度計或熱電偶，然后將測量值與安全標準中規定的指標進行比較，例如 PCB 溫度和結溫。要通過熱穩定性測試，無論是放大器還是揚聲器都不能有任何的損壞。該功能測試通過評估溫度特性來檢查潛在的損壞。
熱穩定測試試圖模擬一個壞情況下的真實情況，這種情況將會導致 DVD 和電視廣播中的音頻拖尾（audio track）。為了在每次測試中保證相同的測試結果，工程師應該使用標準的測試信號。一旦終條件確定好后，它還應該提供穩定的溫度讀數。
正弦波能夠提供穩定的讀數，但因為其幅度隨時間變化，因而無法模擬節目內容，如音樂或語音。節目信號的幅度應該是全范圍信號，從靜音到過驅動（削波）。可以用峰值因數（crest factor）來很好地描述節目信號的幅度失真，該因數是音樂或語音信號的峰值功率和平均功率的比值，單位用 dB 表示。
前面討論的都是源信號，還沒有涉及到我們所關注的放大器輸出信號的熱評估問題。信號鏈上不但必須有音量和聲音控制，以便允許有足夠大的增益，還要有限制峰值輸出電壓的固定電源。因此，當某人調高音量時峰值因數將會變化：因為峰值被限制住了，而平均功率仍在升高，因此峰值因數將會降低（這與放大器的輸入信號的變化不同）。的峰值因數取決于消費者所能接受的失真大小和設備的增益設置。在任何消費類應用中，理想的壞情況測試都是指峰值因數。
同樣，揚聲器制造商也已經研究過合適的測試信號，揚聲器必須在處理放大器的輸出信號時沒有損壞和嚴重失真。絕大多數的制造商采用的是 IEC268 - 5 標準，其中規定的測試信號為：粉紅噪聲信號，即濾波后（即經過 40Hz 的高通，5kHz 的低通濾波，濾波器為 2 階濾波器）的各種頻率分布，來還原音樂聲的長時間頻率分布（如圖 1 所示）。
IEC268 - 5 所規定的測試信號的峰值因數為 6dB，這是壞情況下的指標。使用該信號揚聲器所能處理的平均功率稱作為 “連續功率”，不過絕大多數制造商都公布了 “節目功率（program power）”，該功率比前者高 3dB，用一個間斷的信號（依次循環地通一分鐘，斷一分鐘）測試。故揚聲器可以處理具有 9dB 峰值因數的削波信號。
峰值因數中所涉及的峰值功率，指的是放大器提供的峰值功率。放大器的額定輸出功率用 3dB 的正弦波測量，因此，揚聲器的長期功率處理能力為 6dB，小于放大器的額定功率。用于整個設備的壞情況下的長期測試信號是 IEC268 噪聲，其 RMS 功率比峰值輸出功率低 9dB，比正弦波功率低 6dB，這是正弦波測試儀器的輸出功率。
當考慮放大器的熱設計時，沒有理由要求處理比揚聲器規定值更大的功率。集成放大器通常有熱保護，故會發生的壞情況是沒有聲音，這會在放大器重新冷卻下來后自動復位。由于揚聲器過載會導致性的損壞，將放大器的熱限制設置到一個較低水平實際上是保護揚聲器的一個有效手段。
電視機中可以采用兩種音頻放大器，即 AB 類和 D 類。下面我們來分析一下這兩種類型的放大器在上述測試中的具體表現。
AB 類放大器是一種低成本的重負荷解決方案，但其功耗太大，并需要體積很大的散熱器。D 類放大器具有較高的效率，但缺點是價格太高。不過這一點因需要采取的散熱措施少（散熱器小，或者就無需散熱器）以及 IC 的體積較小所補償。不過，系統仍然需要通過熱測試，故測試策略決定放大器的成本。
為了簡化比較，假定兩種放大器的都是 FET，而不是雙極輸出。對于指定的電源電壓（VCC）、負載（RI）和 RDSON（輸出晶體管全導通的阻抗）來說，輸出電壓對于兩種類型是一樣的，因為這是的輸出功率。另外還假定一個橋接負載（BTL）輸出，即輸出電流流過兩個晶體管且 RDSON 加倍（如圖 2 所示）。
對于不同類型的放大器來說功耗差別極大。讓我們從直流分析開始，輸出電壓為 Ua（則輸出功率 P = Ua2/RI）：
- AB 類：Dab =[(Ua/ RI) * (VCC - Ua)] + IQ * VCC，產生的功率為輸出電流與輸出電阻器上的電壓降的乘積。
- D 類：Dd = (Ua/RI)2 * 2 * RDSON + IQ * VCC，產生的功率主要由阻性損耗構成，(輸出電流)2 * R。
兩種放大器都有一個常系數：即 IQ * VCC，其中 IQ 為靜態電流。AB 類放大器用該電流來減小交叉失真，而 D 類放大器中，該電流代表開關損耗。兩種放大器中該電流的幅度相同。
通過仿真可以進行進一步分析。考慮常見的電視應用，既采用 12V 的電源，8Ω 的揚聲器，并采用下列的參數數據：
VCC = 12 V
RI = 8 Ω
RDSON = 0.3 Ω
IQ = 0.02 A
首先要確定效率，由下面的方程來計算。圖 3 圖示了正弦波的效率，還給出了輸出信號的失真。該失真由削波引起，反過來也可以說，由限定的電源引起。
