定義
在語言編碼通信中，解調後信號和原傳遞信號的差異是因幅度和時間的量化而產生的，這種失真稱為量化失 真。因為這種失真和雜亂的干擾一樣，聽起來和元件產生的熱噪聲相似，所以叫做量化噪聲。
產生原因
（1）第一個原因是由於編碼、解碼時用階梯波形去近似表示模擬信號波形，由於階梯本身的電壓突跳產生失真。如下圖（a），這是增量調製的基本量化噪聲，又稱一般量化噪聲。它伴隨著信號永遠存在，即只要有信號，就有這種噪聲。
（2）第二個原因是信號變化過快引起失真，這種失真稱為過載量化噪聲，見下圖（b），它發生在輸入信號斜率的絕對值過大時，由於當抽樣頻率和量化台階一定時，階梯波的最大可能斜率是一定的。若信號上升的斜率超過階梯波的最大可能斜率，則階梯波的上升速度趕不上信號的上升速度，就發生了過載量化噪聲。
量化噪聲
量化噪聲
量化噪聲
量化噪聲
量化噪聲
量化噪聲
量化噪聲
量化噪聲設抽樣周期為 ，抽樣頻率為 ，量化台階為 ，則一個階梯台階的斜率 為 ，
量化噪聲
量化噪聲 量化噪聲 量化噪聲 量化噪聲 量化噪聲 量化噪聲它也就是階梯波的最大可能斜率，或稱為解碼器的最大跟蹤斜率。當增量調製器的輸入信號斜率超過這個最大值時，將發生過載量化噪聲。所以，為了避免發生過載量化噪聲，必須使 和 的乘積足夠大，使信號的斜率不會超過這個值。另一方面， 值直接和基本量化噪聲的大小有關，若取 值太大，勢必增大基本量化噪聲。所以，用增大 的辦法增大乘積 ，才能保證基本量化噪聲和過載量化噪聲兩者都不超過要求。
實際套用
量化噪聲實際中增量調製採用的抽樣頻率 值比PCM和DPCM的抽樣頻率值都大很多；對於話音信號而言，增量調製採用的抽樣頻率在幾十千赫到百餘千赫。
量化噪聲計算
量化噪聲
量化噪聲
量化噪聲 量化噪聲
量化噪聲 量化噪聲
量化噪聲
量化噪聲這是僅考慮基本量化噪聲，並假定在設計時已經考慮到使系統不會產生過載量化噪聲，這樣模擬信號 與預測信號 之差就是低通濾波前的量化噪聲 。有上圖(a)可知， 隨時間在區間 內變化。假設它在此區間內均勻分布，則 的機率分布密度為
量化噪聲故 的平均功率可以表示成：
量化噪聲 量化噪聲
量化噪聲
量化噪聲
量化噪聲假設這個功率的頻譜均勻分布在從0到抽樣頻率 之間，即其功率譜密度可以近似的表示為。
量化噪聲因此，此量化噪聲通過截止頻率為的低通濾波器之後，其功率
量化噪聲 量化噪聲
量化噪聲因此，此基本量化噪聲功率只和量化台階與有關，和輸入信號大小無關。
信號量噪比
量化噪聲
量化噪聲設輸入信號為，式中：A為振幅，為角頻率。
則斜率由下式決定：
量化噪聲
量化噪聲此斜率的最大值等於。
量化噪聲為了保證不過載，要求信號的最大斜率不超過解碼器的最大跟蹤斜率。現在信號的最大斜率為，所以要求
量化噪聲所以保證不過載的臨界振幅
量化噪聲
量化噪聲 量化噪聲 量化噪聲 量化噪聲即臨界振幅與量化台階和抽樣頻率成正比，與信號角頻率成反比。這個條件限制了信號的最大功率，由上式導出最大信號功率為
量化噪聲
量化噪聲式中：
因此，可以求出最大信號量噪比：
量化噪聲所以在增量調製系統中，提高抽樣頻率將能顯著增大信號量噪比。
