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Lo spettro di un segnale (e quindi la forma stessa del segnale) può essere modificato se sottoposto ad un’operazione di filtraggio. Un filtro è appunto un dispositivo che opera una trasformazione sulla struttura spettrale di un segnale, trasmettendone una parte ed eliminandone le parti restanti. In altre parole un filtro ha la proprietà di agire, modificandola, sulla ampiezza delle componenti, lasciando inalterata la loro frequenza. Consideriamo ad esempio un segnale periodico le cui armoniche abbiano tutte la stessa ampiezza, cioè le cui righe spettrali siano tutte della stessa altezza (A). Esistono quattro modalità tipiche di trasformarlo con un’operazione di filtraggio. Se il filtro trasmette solo le armoniche aventi frequenza inferiore alla cosiddetta frequenza di taglio (ft), si parla di filtraggio passa-basso (B); si parla invece di filtraggio passa-alto (C) quando sono trasmesse solo le armoniche di frequenza superiore a quella di taglio. Quando le armoniche trasmesse sono quelle di frequenza compresa fra due frequenze di taglio   si parla di filtraggio passa-banda (D); mentre se le armoniche comprese fra due frequenze di taglio vengono eliminate si tratta di un filtraggio elimina-banda (E). Le trasformazioni spettrali descritte sono realizzate da filtri ideali; per esempio un filtro passa basso ideale, come si è visto, trasmette senza attenuazione tutte le frequenze inferiori a ft, ed elimina completamente tutte quelle superiori. In realtà non esistono filtri ideali: ogni filtro «reale» inizia ad attenuare (leggermente) in prossimità della frequenza di taglio e dopo di questa opera una attenuazione progressiva (più o meno marcata) e non una drastica eliminazione. Nel caso dei filtri reali, la frequenza di taglio ft, è definita come la frequenza a cui il filtro attenua di 3 dB il livello di ampiezza massimo. Inoltre il tasso di attenuazione oltre la frequenza di taglio viene chiamata pendenza e si misura in dB per ottava (dB/oct). Quanto più la pendenza di un filtro (reale) è grande, tanto più esso si avvicina al corrispondente filtro ideale. Nel caso di un filtro passa-banda, in alternativa alle due frequenze di taglio è più usato il parametro larghezza di banda, o banda passante, definito come la differenza fra le frequenze di taglio stesse. Inoltre, nel caso di un filtro passa-banda simmetrico un ulteriore suo parametro caratteristico è la frequenza centrale (fc), definita come la media delle due frequenze di taglio. Spesso nei passa-banda simmetrici la «simmetria» non è definita su una scala lineare di frequenza, bensì su una scala logaritmica del «valore percentuale» di frequenza. La tabella illustra i «valori preferenziali» di frequenza (centrale) utilizzati negli analizzatori, rispettivamente, «di ottava», di «1/2 ottava». di «1/3 d’ottava».Questa serie di frequenze è intesa per misure acustiche e non concerne il campo musicale. Come base di tutte e tre le serie di frequenze preferenziali è stata scelta (come è tradizione in acustica) la frequenza di 1000 Hz. Si noti che in queste serie di valori di frequenza si utilizza un «incremento percentuale» costante e non un «incremento assoluto» costante. Per esempio, nella scala «di ottava», un dato valore di frequenza è pari al 200% del valore precedente, cioè l’incremento (percentuale costante) è del 100% e ad esso corrispondono incrementi assoluti (in Hz) crescenti col crescere della frequenza. L’altra tecnica fa ricorso ad un singolo filtro passa-banda di cui viene fatta variare nel tempo la frequenza centrale: in tal modo il filtro compie una «esplorazione» della scala di frequenza e misura in successione l’ampiezza (e la frequenza) di ciascuna armonica. In questo caso l’analisi avviene in tempo differito, cioè intercorre un certo ritardo fra l’immissione del segnale e la definizione completa del suo spettro. E’ importante, perché il filtro passa-banda estragga ciascuna armonica singolarmente, che la sua larghezza di banda sia inferiore all’intervallo di frequenza che separa due armoniche adiacenti; in altre parole la larghezza di banda deve essere inferiore alla frequenza del segnale complesso periodico da analizzare. In tal caso si dice che il filtro è a banda stretta. Di contro si parla di filtri a banda larga, quando la loro larghezza di banda è maggiore della frequenza del segnale, per cui essi misurano nello stesso tempo due o più armoniche del segnale. In questo caso, si ottiene un risultato (spettrale) che è ancora largamente utilizzabile in Fonetica.   Rappresentazione schematica della tecnica di analisi di un segnale complesso periodico composto da due armoniche ad opera di un filtro passa-banda che «esplora» l’asse delle frequenze.

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