Las señales analógicas de voz tienen t ienen más probabilidad de contener valores de amplitud cercanos a cero que a los extremos de valores pico permitidos. Para señales como esta, con una distribución de amplitud no uniforme, el ruido de cuantificación granular será un grave problema si el tamaño de paso no se reduce para valores de amplitud cercanos a cero y se aumenta para valores extremadamente grandes. Esta técnica se conoce como cuantificación no uniforme o uniforme o cuantificación no lineal, ya lineal, ya que se emplea un tamaño variable de pasos. El efecto de la cuantización no uniforme puede obtenerse si primero se pasa la señal analógica a través de un amplificador de compresión (no lineal) y después a un sistema PCM que utiliza un cuantizador uniforme. En Estados Unidos, se utiliza la Ley-µ la Ley-µ,, de una característica de compresión, la cual está definida como:
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