脉冲编码调制的量化过程分为均匀量化和非均匀量化。均匀量化是把输入信号的幅度取值域按等距离分割的量化。非均匀量化是一种在输入信号的动态范围内量化间隔不相等的量化，是根据输入信号的概率密度函数来分布量化电平。具体来说就是对信号的不同取值域采用不同的量化间隔：对小信号区域采用较小的量化间隔，而对大信号区域采用较大的量化间隔，以改善量化性能。
对于语音信号而言，由于信号振幅动态范围较宽，如果采用均匀量化，需要2048个量化电平级（N=11）才能满足要求。也就是说，对每一个采样点都需要11位二进制序列表示，这对传输带宽的要求很高。为了克服均匀量化的缺点，可使量化阶距随输入信号电平改变。在低电平时分层密一些，量化阶距较小，对高电平则用宽的量化阶距去近似，就是非均匀量化。在实际中常采用μ律和A律两种压缩率表示输入信号和量化阶距的关系，可使输入信号与量化噪声之比在小信号到大信号的整个范围内基本一致，以获得高质量话音。
通过非均匀量化，每个采样值用8比特表示的话音质量相当于均匀量化时每个采样值用11比特表示的编码质量。这样就利用话音信号幅度非平稳的静态特性，在不增加传输带宽的情况下（仍然为64kbit/s），提高了话音质量。
非均匀量化是根据信号幅度的不同取值区间来确定量化间隔。它与均匀量化相比，有两个主要的优点： 1）信号在低电平出现的概率较大，在低电平区域采用较小的量化间隔可减小量化误差。
2）信号电平较高时，即使存在较大的量化误差，但与信号电平相比，也不算大，对信号质量的影响不大。
因此，采用非均匀量化后量化噪声对大、小信号的影响大致相同，即改善了小信号时的信噪比。 举 例(www.xing528.com)
下面以微波炉的时间刻度（见图2-4）为例进行说明。
在家用微波炉的控制面板上，基本旋钮包括火力和时间。火力有“高火”、“中火”、“低火”。老款的时间旋钮按照等间隔划分（均匀量化），每分钟一格，但是在加热饭菜或面包时，通常只需要很短的时间（10秒或30秒），操作起来很不方便。新款的微波炉面板采用非等间隔划分（非均匀量化），在常用的1～3分钟，每格对应12秒，而在不常用的15～30分钟区间，每格对应2.5分钟。
图2-4 微波炉的时间刻度
免责声明：以上内容源自网络，版权归原作者所有，如有侵犯您的原创版权请告知，我们将尽快删除相关内容。
