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Die am häufigsten verwendete Musikquelle ist der CD-Player. Auf Ihr ist die Musik als eine Folge von Zahlen abgespeichert. Jeder der beiden Stereokanäle enthält für jede Sekunde 44100 Zahlen. Aus der CD wird also (pro Kanal) alle 22 µs eine neue Zahl ausgelesen, die sie Signalstärke zu diesem Zeitpunkt festlegt. Was im analogen Original (also bevor das Audiosignal auf CD gepresst wurde) zwischen zwei benachbarten Zahlen (Zeitpunkten) für eine analoge Signalstärke anlag, das ist unbekannt. Diese Information ist verloren.
Das begrenzt die Maximalfrequenz, die auf einer CD gespeichert werden kann auf 22 kHz.
Die ausgelesenen Zahlen sind übrigens 16 Bit groß. Ein Ton ist eine Signalschwankung bzw. -schwingung. Die größte Änderung einer 16 Bit.Wertes ist der von 0 auf 65535. Die kleinste Änderung ist die um den Wert 1. Große Änderungen entsprechen lauten Tönen, und kleine Änderungen leisen Tönen. Den Lautstärkenbereich (also das Verhältnis von lauten zu leisen Tönen) den Musik haben kann, begrenzt die CD also auf ca. 65000. Das entspricht 96 dB, und ist ein recht ordentlicher Wert.
Die Musik liegt also in guter Qualität auf der CD vor. Der Player liest die Musikdaten digital aus, und solange sie digital weiterverarbeitet werden, bleibt die gute Qualität erhalten.
Entweder im CD-Player oder im Audio-Verstärker erfolgt dann aber die Digital-Analog-Wandlung (im DAC). Im DAC selbst (und in allen nachfolgenden Stufen) kann die Qualität verschlechtert werden.

Wohl jeder HiFi-Interessierte hat schon mal mikroskopische Fotos der Punkt-Strich-Struktur einer CD-Oberfläche gesehen. In nur einer Spirale (wie bei eine Schallplatte) (Spurbreite 0,5µm, Spurabstand 1,6 µm) liegen kurze erhabene Striche, die etwas erhöht liegen (Pits), zwischen denen liegen Lücken (Lands). Diese Pits und Lands  entsprechen aber keinesfalls direkt den "1"- und "0"-Werten der auf der CD gespeicherten Daten.

Schauen wir uns mal an, wie die Pits  und Lands entstehen:
Wie oben schon erwähnt, wird die Musik als lange Reihe von 16-Bit-Zahlen auf der CD gespeichert. Die 16 Bit eines Wertes werden zunächst in zwei 8-Bit-Zahlen (Bytes) zerlegt und dann jedes Byte nach festen Regelt in einen 14-Bit-Wert gewandelt (eight to fourteen modulation.). Die 14-Bit Werte werden nun wieder zu einer langen Kette aus 1 und 0 zusammengefügt (die nun aber 75% länger ist als das Original).
Aus diesem Bitstrom werden nun die Pits und Lands wie folgt gebildet: Immer wenn eine 1 im Bitstrom ist, wird von Pit auf Land gewechselt bzw. von Land auf Pit gewechselt. Steht aber eine 0 im Bitstrom, dann wird die momentane Struktur beibehalten. Folglich sind alle Übergänge zwischen Pits und Lands die Einsen im Datenstrom. Die eight to fourteen modulation sorgt dafür, dass mindestens jedes 11. Bit aber höchstens jedes 3. Bit eine 1 ist. Deshalb kann ein Land oder Pit jede Länge zwischen 3 Bits und 11 Bits annehmen. Es gibt also genau 9 verschiedene, mögliche Längen von Pits und Lands.
Da die Bits mit einer Geschwindigkeit von 4,3218 MHz auf die CD geschrieben werden, ist ein Bit 0,2314µs lang. Damit ergeben sich folgende Pit-Längen:

• 3T    0,694 µs
• 4T    0,9255 µs
• 5T    1,157 µs
• 6T    1,388 µs
• 7T    1,62 µs
• 8T    1,85 µs
• 9T    2,082 µs
• 10T    2,314 µs
• 11T    2,545 µs

Zum Auslesen der Information von der CD benutzt der CD-Player infrarotes Licht. Es wird von einer Laserdiode erzeugt und mit einer Linse genau auf die Informationsschicht der CD fokussiert. Die Tiefenschärfe der Optik ist sehr gering. Dadurch erscheinen Kratzer und Staub auf der CD-Oberfläche (1,2 mm von der Informationsschicht entfernt) stark verschwommen und stören das Auslesen der Daten kaum. Aufgrund der geringen Tiefenschärfe muss die Optik aber sehr präzise (ca. 1 µm genau) auf eine konstante Entfernung zur Informationsschicht gehalten werden. Ein System von Sensoren sorgt für die präzise Fokussierung und das Nachführen der Optik entlang der nur 0,5 µm breiten, spiralförmigen Informationsspur.

Zum Auslesen muss das von der CD reflektierte Licht stark genug sein. Gebrannte CDs reflektieren deutlich schlechter als gepresste CDs. Ältere CD-Player (aus der Zeit vor der Erfindung des CD-Brenners) kommen damit manchmal nicht zurecht. Problematisch sind vor allem mobile CD-Player, da ihre Laserdioden (um die Batterien zu schonen) vergleichsweise schwaches IR-Licht aussenden.

Das vom IR-Sensor ausgelesene Signal ist zunächst einmal ein analoges rechteckähnliches Signal, das der Pit-Land-Struktur entspricht. Mit einem Verstärker wird es in Rechteckform gebracht. Das Signal synchronisiert dann eine PLL, die mit 8,64-MHz schwingt, der doppelten Bitrate der CD. Aus dem Rechtecksignal und dem PLL-Takt lässt sich dann wieder der auf der CD gespeicherte Datenstrom ermitteln. Ist das fehlerfrei geschafft, hat man ein digitales Signal, das vor Verfälschungen, Rauschen oder anderem analogen Unbill sicher ist.

Nun wird die eight to fourteen modulation wieder rückgängig gemacht, und man hat wieder die ursprünglichen 16-Bit-Zahlen.

Es sei noch einmal daran  erinnert, dass auf der CD zwei mal (Stereo) 16 Bit mit einer Samplerate von 44,1 kHz gespeichert sind. Damit lassen sich Töne bis zu 22,05 kHz speichern. Genau bei 22,05 kHz liegt die erste Subharmonische der Samplefrequenz. Sie muss später (nach der AD-Wandlung) unterdrückt werden, da sie sonst zu Quantisierungsrauschen führen würde. Dazu könnte man im einfachsten Falle ein Tiefpassfilter verwenden, das tiefe Frequenzen (die Musik) unbehelligt durchlässt, aber die Frequenz von 22,05 kHz und alle höheren Frequenzen unterdrückt.
Es ist aber extrem schwierig , ein Filter zu bauen, dass alle hörbaren Frequenzen (bis mindestens 16 kHz) durchlässt, und schon bei 22,05 kHz perfekt alles unterdrückt.

Das wäre alles viel einfacher, wenn die CD eine deutlich höhere Samplefrequenz hätte, z.B. 88,2 kHz. Dann läge die zu unterdrückende Subharmonische bei 44,1 kHz, und das Filter wäre einfach zu konstruieren. Nun lässt sich der CD-Standard aber nicht mehr ändern. Deshalb verändert man die Samplefrequenz des von der CD ausgelesenen Signal nachträglich. Ein einfacher Weg ist es z.B., immer zwischen zwei Zahlen der CD-Daten einen neuen Zahlenwert einzufügen. Das ist im einfachsten Fall der Durchschnitt seiner beiden Nachbarzahlen. Schon hat man die doppelte Anzahl von Samples. Die neue Samplefrequenz liegt nun bei 88,2 kHz, und das spätere Filtern der Subharmonischen wird zum Kinderspiel. Dieses Verfahren nennt sich Oversampling. Viele CD-Player erzeugen sogar noch weitaus höhere Sampleraten. So wird z.B. Vierfachoversampling mit einer Samplerate von 176,4 kHz verwendet.