Ein Analog-Digital-Wandler, auch ADC oder Analogsignalwandler genannt, wird verwendet, um analoge Signale in digitale Signale umzuwandeln, ohne die wesentliche Botschaft der zugrunde liegenden Daten zu ändern. Stimmen arbeiten beispielsweise mit analogen Signalen, und Computer werden normalerweise mit digitaler Technologie entwickelt. Wenn eine Stimme auf einem Computer aufgezeichnet wird, ist ein Analog-Digital-Umsetzer erforderlich, damit der Computer die Stimme versteht. Normalerweise werden Analog-Digital-Wandler elektrisch betrieben, obwohl einige dieser Geräte nicht-elektronisch oder nur teilweise elektronisch sein können.
Analoge und digitale Signale funktionieren unterschiedlich voneinander. Analoge Signale werden beim Erstellen, Speichern oder Übertragen von Daten unterschiedlicher Frequenz verwendet. Im Allgemeinen funktioniert analoge Technologie, indem die Stärke oder Amplitude eines Signals bewusst variiert wird. Analoge Technologie übersetzt Audioklänge, wie die menschliche Stimme, in elektronische Impulse. Telefon, Radio und Fernsehen sind einige Beispiele für Branchen, die traditionell analoge Technologie verwendet haben.
Digitale Signale hingegen sind mit einer Art von Technologie verbunden, die Daten in positiven oder negativen Zuständen erzeugt, verwaltet und überträgt. Die Zahl Null steht für einen nicht positiven Zustand, während die Zahl Eins einen positiven Zustand anzeigt. Wenn digitale Daten übertragen oder gespeichert werden, wird die Aktion als binäre Zeichenfolge aus Einsen und Nullen ausgedrückt. Digitale Technologie wird oft für neuere Arten von Medien verwendet, wie HDTV, Direktübertragungssatelliten oder Glasfaserübertragungen. Auf digitaler Technologie basierende Geräte weisen in der Regel weniger unerwünschtes Rauschen auf und ermöglichen Benutzern die einfache Speicherung großer Datenmengen.
Ein Analog-Digital-Wandler kann bei der Arbeit mit mehreren elektronischen Geräten, die mit unterschiedlichen Technologien arbeiten, unerlässlich sein. Zum Anschließen eines Computers und einer Telefonleitung kann beispielsweise ein Analog-Digital-Wandler erforderlich sein. Telefone arbeiten normalerweise mit analogen Signalen, und Computer sind digital. Ein digitaler Computer kann analoge Telefonsignale erst dann verstehen, wenn diese Signale mithilfe eines Analog-Digital-Wandlers in digitale Form umgewandelt werden. Diese Arten von Konvertern werden oft als Modems bezeichnet.
Ein Digital-Analog-Wandler oder DAC ist das Gegenteil eines Analog-Digital-Wandlers. Digital-Analog-Wandler arbeiten, indem sie digitale Signale in analoge Signale umwandeln, und sie werden immer dann benötigt, wenn ein digitales Signal in ein analoges Signal umgewandelt werden muss. Zum Beispiel sind Compact Discs (CDs) typischerweise digital. Beim Abspielen einer CD liest der CD-Player die digitalen Informationen auf der CD und wandelt sie dann in analoge Signale um. Als Ergebnis kann die CD gehört werden.