Дискретизацією називається процес перетворення безперервного в часі сигналу в дискретний, рівний миттєвому значенню вихідного сигналу тільки в певні моменти часу (моменти дискретизації). Таким чином з вихідного сигналу зберігається тільки сукупність його окремих значень. Проміжок часу між двома сусідніми моментами дискретизації називають кроком дискретизації, а зворотна їй величина - частотою дискретизації.
Основним питанням, яке вирішується при дискретизації змінює в часі сигналу, є вибір частоти дискретизації. Це завдання вирішується виходячи з точності відновлення вихідного сигналу. Завдання відновлення вихідного сигналу вирішується за допомогою інтерполяції його проміжних значень. Тому, під правильно обраної частотою дискретизації слід розуміти таку частоту, при якій похибка інтерполяції буде не більше заданої.
Як показав Котельников, безперервна функція f (t) з обмеженим спектром частот може бути однозначно визначена при кроці дискретизації дорівнює: де - верхня межа діапазону частот.
Однак на практиці все реальні сигнали обмежені в часі, спектр такого сигналу теоретично нескінченний. Це протиріччя долається, якщо найвищу частоту спектра задавати, виходячи з тих чи інших міркувань.
Енергія, що відсікається частині спектра, визначає похибка інтерполяції. Для відновлення сигналу зазвичай застосовують найпростіші інтерполюються поліноми. Найпростішим видом інтерполяції є ступінчаста. Саме за цим законом змінюється показання цифрового вимірювального приладу. В даному випадку крок дискретизації визначається виразом:.