Bei digitalen Aufzeichnungen wie DAT oder Harddisc-Recording muss das analoge Signal in ein digitales umgewandelt werden.

Dies geschieht im Allgemeinen, indem das elektrische Audiosignal in einem bestimmten Takt gesampelt und dieser Wert bis zur nächsten Abtastung gehalten wird.
Aus einem kontinuierlichen Signal wird eine Art Treppen-Signal erzeugt. Die Häufigkeit, in der das analoge Signal gesampelt wird, ist die sogenannte Abtastfrequenz. Bei der CD beispielsweise beträgt diese 44,1 kHz. Das analoge Signal wird also 44100-mal in der Sekunde abgetastet. Je häufiger gesampelt wird, desto genauer wird das analoge Signal digital reproduziert. Die Abtastfrequenz muss auf alle Fälle doppelt so hoch sein wie die höchste aufzuzeichnende Frequenz. Bei einer Abtastfrequenz von 44,1 kHz ist die höchste Frequenz, die aufgezeichnet bzw. wiedergegeben werden kann, demzufolge 22 kHz. Das menschliche Gehör kann Töne bis maximal 20 kHz wahrnehmen. Eine Abtastfrequenz von 44,1 kHz deckt demzufolge den gesamten hörbaren Bereich ab.

Die Bit-Tiefe der Analog-Digital-Wandlung gibt die Genauigkeit an, mit der das analoge Signal ausgelesen wird – bei der CD beträgt diese 16 Bit. Das bedeutet, dass der komplette Bereich von maximaler zu minimaler Spannung in 65526 Schritte eingeteilt wird. Bei einer höheren Bit-Tiefe kann der analoge Spannungswert präziser ausgelesen werden. Hochwertigere Aufnahmen werden daher mit 24 Bit (ca. 16 Millionen) oder gar 32 Bit (ca. 4300 Milliarden) digitalisiert.

Je höher die Abtastfrequenz bzw. je höher die Bit-Tiefe, desto größer werden die Datenmengen. Diese digitalen Daten können natürlich auf verschiedene Medien geschrieben werden, beispielsweise optisch mittels eines Lasers auf CD oder auch magnetisch auf Bänder wie DAT oder direkt auf eine Festplatte.

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