Quando quisermos armazenar e reproduzir áudio em um computador, devemos primeiro converter o sinal analógico em dados digitais. Esse processo é chamado de digitalização. Ele converte um sinal eletrônico para uma sequência de valores digitais.
Digitalização do sinal eletrônico
A conversão pode ser entendida como uma medida repetitiva do valor do sinal eletrônico em determinado momento, tomando assim uma amostra do sinal. O resultado é então codificado como um valor digital.
A amostragem poderia ser feita em distâncias arbitrárias ou em intervalos constantes. O último método é muito mais fácil de manipular e, portanto, é normalmente usado, com uma taxa constante - a chamada taxa de amostragem. As taxas usuais de amostragem são 8000, 11025, 22050 e 44100 amostras por segundo. Na prática, as taxas de amostragem também são dadas como frequências, em Hz ou kHz.
A taxa de amostragem limita a frequência mais alta que um sinal digitalizado pode representar. Devido ao teorema de Shannon, a maior frequência utilizável é metade da taxa de amostragem, portanto, com uma taxa de amostragem de 44,1 kHz, não é possível amostrar sinais com mais de 22 kHz. Para evitar uma violação dessa regra de taxa de meia amostra, sua placa de som já possui filtros incorporados que filtram frequências que são mais altas que a metade da taxa de amostragem usada.
Sinal amostrado