Ένα αναλογικό ηχητικό σήμα έχει πλάτος το οποίο συνεχώς μεταβάλλεται σε σχέση με τον χρόνο. Για να κωδικοποιήσουμε αυτό το σήμα ψηφιακά, μετράμε το πλάτος σε απλά κανονικά διαστήματα. Αυτή η τεχνική ονομάζεται δειγματοληψία (sampling). Σύμφωνα με την θεωρία του Nyquist για την επεξεργασία των σημάτων, για να παραστήσουμε πιστά ένα σήμα από μία καθορισμένη συχνότητα, το εύρος δειγματοληψίας θα πρέπει να είναι τουλάχιστον το διπλάσιο από την υψηλότερη συχνότητα που παρουσιάζει το σήμα. Χρησιμοποιώντας αυτήν την θεωρία, βλέπουμε ότι η δειγματοληψία είναι χωρίς απώλειες αφού το πρωταρχικό σήμα μπορεί να ξανακατασκευαστεί βασισμένο πάνω στα δείγματα που πήραμε. Για να αποφύγουμε τις αρμονικές παραμορφώσεις, φιλτράρουμε το σήμα στις υψηλές συχνότητες αφαιρώντας με αυτόν τον τρόπο οποιεσδήποτε συχνότητες τις οποίες δεν μπορεί να αναπαραστήσει το εύρος δειγματοληψίας.

Χρησιμοποιώντας την θεωρία του Nyquist τα 8kHz είναι ένα επαρκές εύρος δειγματοληψίας για να συλλάβουμε το εύρος της ανθρώπινης φωνής (40Hz έως 40kHz) και τα 40kHz είναι επαρκές εύρος δειγματοληψίας για να συλλάβουμε το εύρος της ανθρώπινης ακοής (20Hz έως 20kΗz). Στην πράξη το εύρος δειγματοληψίας ποικίλει από 8 kHz μέχρι 48kHz.