När man vill lagra och spela ljud i en dator, måste det analoga ljudet först konverteras till digital data. Processen kallas digitalisering. Den konverterar en elektronisk signal till en följd av digitala värden.

Digitalisering av den elektroniska signalen

Konverteringen kan förstås som en repetitiv mätning av den elektroniska signalens värde vid en viss tid, och på så sett skapa en sampling av signalen. Resultatet kodas sedan som ett digitalt värde.

Samplingen kan göras med godtyckliga avstånd eller konstanta intervall. Den senare metoden är mycket enklare att hantera, och används därför normalt med en konstant frekvens, den så kallade samplingsfrekvensen. Normala samplingsfrekvenser är 8000, 11025, 22050 och 44100 samplingar per sekund. I praktiken anges också samplingsfrekvenser liksom frekvenser med Hz eller kHz.

Samplingsfrekvensen begränsar den högsta frekvens som en digitaliserad signal kan representera. På grund av Shannons teorem är den högsta användbara frekvensen halva samplingsfrekvensen, så med 44.1 kHz samplingsfrekvens kan man inte sampla signaler med mer än 22 kHz. För att undvika att göra våld på regeln om halva samplingsfrekvensen, har ljudkortet redan inbyggda filter som filtrerar bort frekvenser som är högre än halva den använda samplingsfrekvensen.

Samplad signal