Hola. Yo no lo he hecho nunca, pero creo que lo puedes hacer con el TMPGEnc (Tsunami). Primero pasas el AVI a MPEG y luego grabas en CD como VCD con el Nero. Eso sí, tu DVD debe ser capaz de reproducir VCD. Si no, puedes probar con otros formatos como el SVCD. Si el DVD no es compatible con ninguno de estos formatos, la cosa empieza a estar "chunga".
El proceso para pasar de AVI a VCD es sencillo y tienes un manual de cómo hacerlo en la web de VCD Spain
http://www.vcdsp.com/ripeo/avimpeg/avimpeg.htm
Supongo que el programa lo puedes obtener en la sección de descargas de vcd Spain. Un saludo.