Pulsa koda modulācija jeb PCM ir analogās viļņu formas digitāls attēlojums. PCM ir CD, DVD, Blu-ray disku un visu pārējo plaša patēriņa digitālā audio produktu standarta audio formāts. PCM ir saderīgs ar jebkuru digitālo audio avotu un procesoru, izmantojot signālu pārnēsāšanai optisko šķiedru, digitālos koaksiālos un HDMI kabeļus.
Kvantēšana
Kvantēšana ir termins, kas raksturo liela datu daudzuma ņemšanu un pārveidošanu mazākā kopumā. Piemēram, ja analogais audio ieraksts tiek nesaspiests uz kompaktdiska, tas aizņem daudz vairāk vietas, nekā kompaktdisks varētu turēt. Rezultātā dati tiek kvantēti pēc failu tipiem, kas glīti iekļaujas digitālajā vidē, piemēram, kompaktdiskā. Kvantēšana pēc savas būtības ir "zaudēta", jo tā atspoguļo mazāk informācijas nekā sākotnējā. Tomēr trikiem, kas tiek izmantoti digitālās saspiešanas izmetumu gadījumos, cilvēkiem ir grūtības dzirdēt, it īpaši, ja tos maskē skaļākas skaņas, kas rodas vienlaikus.
Nyquist teorija
PCM darbojas, divkāršojot augstākās analogās frekvences maksimālo paraugu ņemšanas ātrumu. Piemēram, kompaktdiskā esošā PCM paraugi ir 44,1 kiloherci, kas ir nedaudz lielāks par 20 kilohercu augstfrekvences maksimumu, ko cilvēki var dzirdēt. Nepieciešamība dubultot maksimālo ātrumu palīdz kompensēt jebkādu saspiešanu, kurai jānotiek, ja dati tiek izmesti, lai pielāgotos fiziskā diska vietas prasībām. Neveicot dubulto šo maksimālo frekvenci, rodas kvantēšanas kļūdas, kas saistītas ar skarbumu un sliktu kopējo PCM audio kvalitāti.
Bitu dziļums
Saistīts ar izlases ātrumu ir bitu dziļums, datu daudzums, ko mēra bitos un kas ietver katru izlasi. Bitus sarunvalodā dēvē par "vieniem un nullēm" - digitālās informācijas bināros komponentus. Lielāks dziļums apvienojumā ar vairāk paraugiem ir vienāds ar augstākas kvalitātes PCM audio. Tas tiek panākts, palielinot signāla un trokšņa attiecību, kas regulē signāla daudzumu pret fona vai digitālo troksni, kas citādi traucē tīra PCM parauga ierakstīšanu.
Paraugu ņemšanas ātrums
Paraugu ņemšanas ātrums nosaka digitālo paraugu daudzumu, kas ņemts no sākotnējās analogās viļņu formas noteiktā laika periodā, parasti sekundē. Pēc brīvas tulkošanas augstākas izlases intensitātes parasti ir saistītas ar augstāku skaņas kvalitātes līmeni. Kompaktdiskos tiek izmantots PCM parauga ātrums 44,1 kiloherci, savukārt augstākas kvalitātes formātos, piemēram, DVD-Audio un Blu-ray, tiek izmantots 192 kilohercu paraugu skaits. Lielāki izlases ātrumi precīzāk atspoguļo sākotnējo analogo informāciju, padarot audio digitālo PCM versiju uzticamāku oriģinālajam galvenajam ierakstam.
