การแปลงข้อมูลอนาล็อกให้เป็นสัญญาณอนาล็อก

        สมมติว่า ได้มีการเปิดวิทยุคลื่น FM ที่ความถี่ 101.5 MHz เพื่อฟังเพลง ซึ่งคลื่นของสถานีจะส่งอออกไปที่ย่านความถี่นี้ ในขณะที่เสียงพูดของมนษย์จะอยู่ที่ย่านความถี่ต่ำในช่วง 300 – 3,400 Hzและเสียงดนตรีมีย่านความถี่ที่ 30- 20,000 Hz ดังนั้นเพื่อให้เสียงพูดและเสียงดนตรีสามารถส่งออกไปที่ย่านความถี่สูง 101.5 MHz ได้ จึงจำเป็นต้องมีเทคนิควิธีการส่ง

        คลื่นความถี่สูงนี้เรียกว่า คลื่นพาหะ ( Carrier Signal ) ซึ่งมีคุณสมบัติพิเศษคือสามารถส่งออกได้ในระยะไกล ๆ และผ่านตัวกลางได้ และเมื่อมีการนำคลื่นพาหะมารวมกับสัญญาณเสียง ก็จะได้คลื่นใหม่ที่พร้อมส่งออกผ่านไปยังตัวกลาง เช่น อากาศ โดยการรวมกันของสัญญาณในที่นี้ก็คือ การมอดูเลต ( Modulate ) นั่นเอง และเมื่อสถานีส่งได้ทำการส่งสัญญาณที่ผ่านการมอดุเลตไปแล้ว ฝ่ายสถานีรับก็จะต้องมีกรรมวิธีในการแยกคื่นพาหะออกจากคลื่นเสียง ซึ่งเรียกเทคนิคนี้ว่า การดีมอดูเต 

การแปลงข้อมูลอนาล็อกให้เป็นสัญญาณดิจิตอล (Analog Data Digital Signal)

                        กระบวนการแปลงอนาล็อกให้เป็นสัญญาณดิจิตอล เรียกว่า โค้ดเดอร์ (Coder) และกระบวนการแปลงสัญญาณดิจิตอลให้เป็นข้อมูลเดิม เรียกว่า ดีโค้ดเดอร์ (Decoder) และอุปกรณ์ที่ทำหน้าที่โค้ดเดอร์และดีโค้ดเดอร์ เรียกว่า โคเด็ก (CODEC)

การแปลงข้อมูลอนาล็อกให้เป็นสัญญาณดิจิตอล มีวิธีการดังนี้คือ

1. Pulse Amplitude Modulation (PAM)

- ทำการสุ่มตัวอย่าง (Sampling) สัญญาณอนาล็อกตามช่วงเวลาที่เท่ากัน เพื่อให้ได้สัญญาณที่ขาดจากกันเป็นช่วงๆ เรียกว่า Pulse โดยที่ความสูงของแต่ละ Pulse เท่ากับความสูง (Amplitude) ของสัญญาณเดิม

- การสุ่มตัวอย่างในที่นี้ หมายถึง การวัดความสูงข้อสัญญาณอนาล็อก

- นำตัวอย่างที่ได้ที่มีลักษณะเป็น Pulse ที่ไม่ต่อเนื่อง มาสร้างเป็นสัญญาณดิจิตอล แล้วทำการส่งสัญญาณนี้ไปตามสื่อกลางดิจิตอล

- ผู้รับปลายทางจะนำ Pulse ซึ่งเป็นสัญญาณที่ไม่ต่อเนื่อง มาแปลงเป็นสัญญาณอนาล็อกที่ต่อเนื่อง

- วิธี PAM นี้ ไม่นิยมนำไปประยุกต์งานโดยตรง แต่จะใช้เป็นพื้นฐานในการพัฒนาวิธีการแปลงสัญญาณอนาล็อกเป็นสัญญาณดิจิตอลวิธีอื่น

2. Pulse Code Modulation (PCM)

เทคนิคการแปลงสัญญาณอนาล็อกเป็นสัญญาณดิจิตอลโดยวิธี PCM แบ่งออกเป็น 4 ขั้นตอน คือ

ขั้นตอนที่ 1 ทำการสร้าง Pulse โดยวิธี PAM

ขั้นตอนที่ 2 Quantized

           - เป็นการกำหนดค่าความสูงของ Pulse ซึ่งระดับความสูงของ Pulse ขึ้นอยู่กับจำนวนบิตของข้อมูล   ที่นำมาเข้ารหัส

             ตัวอย่าง : ถ้าใช้การเข้ารหัสเลขฐานสองจำนวน 8 บิต เพื่อแทน 1 อักขระ โดยบิตแรกเป็นSign Bit  ดังนั้นความสูงของ Pulse จะมีค่าอยู่ในช่วง -127 ถึง +127

ขั้นตอนที่ 3 Binary Encoding

             เป็นการแปลง Pulse ให้อยู่ในรูป Binary Digit

ขั้นตอนที่ 4 Digital /Digital Encoding

             เป็นการแปลง Binary Digit ให้อยู่ในสัญญาณดิจิตอล 

การแปลงสัญญาณดิจิตอลเป็นอนาล็อก

การแปลงสัญญาณดิจิตอลเป็นอนาล็อก (D/A) 

ทำหน้าที่แปลงข้อมูลผลลัพธ์จากการประมวลผลเป็นสัญญาณไฟฟ้า ให้เป็นสัญญาณที่มนุษย์รับรู้ได้ สัมผัสได้ เป็นการแสดงผลข้อมูล (Output Unit)digital-to-analog conversion เป็นกระบวนการซึ่งสัญญาณมีการกำหนดระดับ หรือสถานะจำนวนหนึ่ง ( ปกติ คือ 2 สถานะ) หรือสัญญาณดิจิตอล ให้เป็นสัญญาณที่ไม่จำกัดจำนวนของสถานะ หรือสัญญาณอนาลอก ตัวอย่าง กระบวนการของโมเด็มในการแปลงข้อมูลคอมพิวเตอร์ เป็นความถี่เสียง ให้สามารถส่งผ่านสายโทรศัพท์ twisted pair ในวงจรที่ทำงานให้กับฟังก์ชันนี้ เรียกว่า digital-to-analog converter (DAC) 

โดยพื้นฐาน digital-to-analog conversion ตรงข้ามกับ analog-to-analog conversion ถ้า analog-to-analog converter (ADC) วางอยู่ในวงจรการสื่อสารต่อจาก DACสัญญาณดิจิตอลส่งออก จะตรงกับสัญญาณดิจิตอลนำเข้า ในกรณีที่ DAC วางอยู่ในวงจรต่อจาก ADC สัญญาณอะนาล๊อกส่งออกจะเป็นตรงกับสัญญาณอะนาล๊อกนำเข้าสัญญาณดิจิตอล แบบbinary จะปรากฏเป็นข้อความขนาดยาว ของ 1 และ 0 ซึ่งจะไม่มีความหมายต่อการอ่าน แต่เมื่อ DAC ใช้ถอดรหัสสัญญาณดิจิตอลแบบ binary จึงปรากฏผลลัพธ์ที่มีความหมาย ซึ่งอาจจะเป็น เสียง ภาพ เสียงดนตรี และกลไกการเคลื่อน