聲音其實是一種能量波，因此也有頻率和振幅的特征，頻率對應于時間軸線，振幅對應于電平軸線。波是無限光滑的，弦線可以看成由無數點組成，由于存儲空間是相對有限的，數字編碼過程中，必須對弦線的點進行采樣。采樣的過程就是抽取某點的頻率值，很顯然，在一秒中內抽取的點越多，獲取得頻率信息更豐富，為了復原波形，一次振動中，必須有2個點的采樣，人耳能夠感覺到的最高頻率為20kHz，因此要滿足人耳的聽覺要求，則需要至少每秒進行40k次采樣，用40kHz表達，這個40kHz就是采樣率。我們常見的CD，采樣率為44.1kHz。

光有頻率信息是不夠的，我們還必須獲得該頻率的能量值并量化，用于表示信號強度。量化電平數為2的整數次冪，我們常見的CD位16bit的采樣大小，即2的16次方。采樣大小相對采樣率更難理解，因為要顯得抽象點，舉個簡單例子：假設對一個波進行8次采樣，采樣點分別對應的能量值分別為A1-A8，但我們只使用2bit的采樣大小，結果我們只能保留A1-A8中4個點的值而舍棄另外4個。如果我們進行3bit的采樣大小，則剛好記錄下8個點的所有信息。采樣率和采樣大小的值越大，記錄的波形更接近原始信號。

采樣頻率越高所能描述的聲波頻率就越高。 對于每個采樣系統(tǒng)均會分配一定存儲位（bit數）來表達聲波的聲波振幅狀態(tài)，稱之為采樣分辨率或采樣精度，每增加一個bit，表達聲波振幅的狀態(tài)數就翻一翻，并且增加6db的動態(tài)范圍態(tài)，即6db的動態(tài)范圍，一個2bit的數碼音頻系統(tǒng)表達千種狀態(tài)，即12db的動態(tài)范圍，以此類推。如果繼續(xù)增加bit數則采樣精度就將以非常快的速度提高，可以計算出16bit能夠表達65536種狀態(tài)，對應，96db 而20bit可以表達1048576種狀態(tài)，對應120db。24bit可以表達多達16777216種狀態(tài)。對應144db的動態(tài)范圍，采樣精度越高，聲波的還原就越細膩。（注：動態(tài)范圍是指聲音從最弱到最強的變化范圍）人耳的聽覺范圍通常是20HZ~20KHZ。采樣定理表明采樣頻率必須大于被采樣信號帶寬的兩倍，另外一種等同的說法是奈奎斯特頻率必須大于被采樣信號的帶寬。

如果信號的帶寬是 100Hz，那么為了避免混疊現象采樣頻率必須大于 200Hz。換句話說就是采樣頻率必須至少是信號中最大頻率分量頻率的兩倍，否則就不能從信號采樣中恢復原始信號。
根據奈魁斯特（NYQUIST）采樣定理，用兩倍于一個正弦波的頻繁率進行采樣就能完全真實地還原該波形，因此一個數碼錄音波的休樣頻率直接關系到它的最高還原頻率指標例如，用44.1KHZ的采樣頻率進行采樣，則可還原最高為22.05KHZ的頻率-----這個值略高于人耳的聽覺極限，(注： 可錄MD，例R900的取樣頻率為44.1KHZ并且有取樣頻率轉換器，可將輸入的32KHz/44.1KHZ/48KHZ轉換為該機的標準取樣頻率44.1KHZ的還原頻率足已記示和真實再現世界上所有人再能辯的聲音了,所以CD音頻的采樣規(guī)格定義為16bit。44KHZ， 即使在最理想的環(huán)境下用現實生活中幾乎不可能制造的高精密電子元器件真實地實現了16bit的錄音,仍然會受到濾波和聲特定位等問題的困擾，

借助于現代錄音技術，我們可以將真實的樂器（鋼琴、吉他、貝司、鼓等）演奏的聲音錄制，也可以將自然環(huán)境的聲音錄制，然后在錄制的聲音取出特征的樣本保存到數字內存中。通過采樣器觸發(fā)這些采樣的聲音，可以隨時重組還原真實的演奏效果。一個采樣器通常還包含濾波、效果、調制、低頻振蕩等類似于合成器的功能，可以改變采樣的波形特征從而演奏出不一樣的聲音效果。