虽然低通滤波器不能像经过微调的高通滤波器那样产生令人瞠目的效果，但它能极大地改善混音效果，使其更加清晰、宽敞、无噪音。忽视清晰整齐的高音的重要性，可能会导致音轨缺乏深度，整体沉闷，这就是为什么你不应该低估这种重要的后期制作做法的效果。

如果您想进一步了解低通滤波器以及它如何改善您的混音效果，那就来对地方了。在本文中，我们将介绍什么是低通滤波器、低通滤波器的工作原理，以及您可以用来增强作品美感和空间感的不同类型和技术。

什么是低通滤波器？

低通滤波器是一种音频处理工具，它能降低超过一定阈值的信号频率强度，只允许较低的频率通过。它是音频工程中的一种基本工具，用于控制声音信号的频率。衰减频率超过的阈值频率称为截止频率。

使用低通滤波器时，截止点以下的频率相对不受影响，而截止点以上的频率会逐渐降低，从而产生更平滑的声音。降低频率的突然性取决于滤波器的斜率（Slope），单位为每八度分贝（dB/octave）：斜率越大，意味着高频降低得越突然。

从调音台、数字音频工作站（DAW）到合成器和吉他踏板，低通滤波器在音频制作中随处可见。低通滤波器帮助艺术家和音频工程师塑造音轨的音调平衡，通过去除不必要的高频内容为混音创造空间。

您是否想过如何让您的音乐听起来更加低沉或悠远？这时候，低通滤波器就派上用场了。低通滤波器可以滤除高频，让您的音乐听起来更像是从远处传来的。此外，它还能处理歌曲不同部分之间可能出现的频率冲突，让音乐听起来更加平衡。

低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器

在谈论低通滤波器时，我们不能不了解低通滤波器和高通滤波器的区别。

低通滤波器允许低于某一截止点的频率通过，同时衰减高于该点的频率，而高通滤波器则相反，允许高于某一截止点的频率通过，同时衰减低于该点的频率。简而言之，这些滤波器在频谱的两端影响音频的音调平衡和清晰度。

例如，低通滤波器可用于低音音轨或踢鼓，以去除高频噪音或刺耳的声音，突出低频的存在感。另一方面，高通滤波器通常用于净化混音的低频，确保麦克风处理或呼吸声产生的低频隆隆声不会混淆整体音效。

带通滤波器（BPF）是影响输出信号的另一个关键效果。它允许一定范围内的频率通过，同时衰减该范围之外的频率，无论是高频还是低频。它可以被看作是 LPF 和 HPF 的结合体，具有较低和较高的截止频率。从本质上讲，BPF 可用来隔离某些频段。

带通滤波器在声音设计和电子音乐制作中非常有用。带通滤波器可用于在人声音轨上创建收音机效果，或仅隔离中频，模拟通过电话或收音机扬声器发出的声音。

低通滤波器电路内部结构

了解音频处理技术方面的知识，对于任何希望动手处理滤波器电路、电压和截止滤波器负载阻抗的人来说都非常重要。这些因素决定了滤波器的音质和效果。

截止滤波器中的滤波电路

无论是低通滤波器、高通滤波器还是带通滤波器，任何截止滤波器的核心都在于其电路设计。这些电路通常由电阻器、电容器，有时还有电感器组合而成。这些元件的排列和数值决定了滤波器的特性，如截止频率和斜率。

在简单的无源滤波器设计中，一个电容器和一个电阻器构成一个 RC 电路。该电路的截止频率由电阻（R）和电容（C）的值决定，计算公式为 f_c = 1/（2πRC），其中 f_c 为截止频率。这些简单滤波器的斜率通常比较平缓，每倍频程为 6 dB。

有源滤波器在设计中使用了运算放大器（运算放大器），使其具有更陡峭的斜率，并能更精确地控制滤波器的特性。这些电路可以设计成更高阶的斜率，如每倍频程 12 dB、18 dB 或甚至 24 dB，从而实现更清晰的截止。

电压和滤波器性能

电压对滤波器电路的行为起着至关重要的作用，尤其是在有源滤波器中。运算放大器的电源电压为通过滤波器的信号设定了最大净空。电压越高，信号峰值越强，不会出现削波，从而保持音频信号的完整性，这在高保真音频系统中尤为重要。

此外，滤波器电路中元件两端的电压也会影响滤波器的响应。例如，在某些类型的变态滤波器中，改变元件上的电压可以改变滤波器的截止频率，从而对滤波器的行为进行实时控制，这在合成器和音效设计中经常可以看到。

负载阻抗及其影响

负载阻抗是滤波器电路输出端的阻抗。在无源滤波器设计中，负载阻抗会与滤波器元件相互作用，改变频率响应。例如，低阻抗负载可以 "阻尼 "滤波器，降低其截止频率，使斜率不那么陡峭。

在有源滤波器中，输出阻抗通常较低，因此在不同负载下性能更为一致。不过，将阻抗与下一级（如放大器或模数转换器）相匹配可确保防止信号丢失或失真。

在专业录音室中，具有精确控制和高净空的有源滤波器通常是最佳选择，而在家用音频设备中，即使是高端的无源滤波器，也可能因其简单和低成本而成为最佳选择。

低通滤波器的控制

低通滤波器的设置旨在让你完全控制音频信号中频率的相互作用。因此，让我们来看看低通滤波器中最关键的控件及其作用。

截止频率

毫无疑问，这是低通滤波器最重要的控制。截止频率是较高频率开始衰减的点：低于该点的频率不受影响地通过，而高于该点的频率则逐渐减弱。截止频率是可调的，可以根据所需的效果进行设置：可以巧妙地去除一点亮度，也可以大幅度地切断高频。

斜率或共振

滤波器的斜率定义了滤波器的响应以及效果阻隔高音的速度。斜率越大，高音被阻隔的程度就越大。有些低通滤波器还有一个名为 "共振 "的特殊按钮，可以增强截止点附近的声音，也就是滤波器开始阻隔高音的位置。

Q 因子

Q 因子或品质因数是指受共振影响的截止点附近频带的宽度。Q 值越高，峰值越窄，截止点处的频率越突出，从而使特定频率范围更加清晰或突出。另一方面，Q 值越小，频带越分散，高频越柔和。

过滤器类型

低通滤波器有多种类型，每种都有独特的特性。有些滤波器的通带（未衰减的频率范围）响应更平缓，而有些滤波器的截止频率则更尖锐。稍后我们将详细讨论它们。

包络跟随器或调制控制器

有些低通滤波器允许你使用包络跟踪器或其他调制源调制截止频率。这意味着截止频率可以根据输入信号或外部调制源的动态随时间变化，从而增强音轨的节奏和动态变化。

低通滤波器改善混音的方法

如果使用得当，低通滤波器可以使声音更清晰、更 "有条理"，从而增强作品的美感。高频是非常难以驾驭的，而且经常成为焦点，因此了解如何、何时以及为何使用低通滤波器至关重要。

消除不必要的高频

高频噪音，如录音设备的嘶嘶声或铙钹的刺耳声，会影响混音的清晰度。如果您正在对现场录音进行混音，您可能会发现环境噪音（暖通空调嗡嗡声或电气干扰）通常位于高频范围内。

低通滤波器可以减轻或消除这些频率，净化声音。例如，在顶置鼓麦克风上使用温和的低通滤波器，可以减少铙钹的刺耳声，使鼓组更顺畅地融入混音中。

创造空间和深度

使用低通滤波器对混音的空间感进行微调，可以增强歌曲的空间感。通过对背景人声或混响发送应用低通滤波器，你可以将这些元素推到混音的更靠后位置，从而营造出层次分明、身临其境的效果。

在处理密集的编曲和空间有限的情况下，这种技术尤其有用。以这种方式使用低通滤波器，可以在 DAW 中重现真实环境，使远处的声音失去高频内容，给听众带来真实音乐表演的深度感。

防止频率冲突

高频冲突会导致混音听起来浑浊杂乱，但幸运的是，你也可以用低通滤波器来解决这个问题。

例如，如果吉他和键盘在同一高频范围内竞争，对其中一种乐器应用低通滤波器可以帮助你确定它们在混音中的各自空间。这种方法对于摇滚乐或电子音乐等类型的音乐至关重要，因为在这些音乐中，多种声音元素往往占据着相同的频谱。

加强对关键要素的关注

如果您想制作一首令人难忘的音乐，就必须突出其最重要的元素，如主唱、吉他旋律或主旋律。通过对不太重要的元素（如节奏吉他或高音木琴）使用低通滤波器，可以形成对比，让关键乐器在混音中脱颖而出。如果你从事摇滚乐和类似类型的工作，可以尝试在节奏吉他部分滚去一些高频：这样可以让主唱的清晰度和衔接更加突出。

为声音预热

通过对原声乐器的高音部分进行轻微过滤，可以让混音效果更加亲切、舒适。

太亮或太刺耳的混音会让耳朵疲劳，但低通滤波器可以降低混音的亮度，增加温暖感，让混音更自然。如果您正在混音原声民谣、摇滚，甚至一些复古的电子乐类型，那么使用温和的低通滤波器将为您的作品带来翻天覆地的变化。

制作特效

低通滤波器是一种多功能工具，不仅可以用来微调频率，还可以用来制作各种效果。例如，将低通滤波器自动化，使其截止频率随时间逐渐降低，可以模拟移动的声音，使声音随着移动而变得低沉。在电子音乐中，扫频低通滤波器可以在声音下降之前产生一种激励性的增强效果。

改善低音区的平衡

低通滤波器可以帮助您实现更纯净、更具冲击力的低音响应。

在混音中，低音是最重要的元素，例如在嘻哈音乐或舞曲中，您必须确保曲调保持清晰，避免浑浊。在低音乐器或鼓组的低音部分使用低通滤波器，可以将能量集中在低音部分，避免干扰中频和高频元素。

增强动力和节奏

动态滤波可为混音增添引人入胜的节奏元素。

在电子和舞曲音乐中，在合成器垫上安装一个带有包络跟随器的低通滤波器，可以使声音对音轨的动态反应更加灵敏，从而产生一种跟随节拍的脉动效果。这种技术可以为曲调中较为静态的元素注入活力，使其在曲目的节奏结构中更加引人入胜。

不同类型的低通滤波器

正如我前面提到的，根据你所追求的效果类型，你应该使用不同类型的低通滤波器。不同的低通滤波器在处理音频信号方面具有独特的特性，能为混音带来与众不同的音质。

让我们来看看最常见的低通滤波器类型：

巴特沃斯滤波器

巴特沃斯滤波器由英国工程师斯蒂芬-巴特沃斯（Stephen Butterworth）于 1930 年推出，因其完全平坦的频率响应而广受欢迎。从本质上讲，这意味着它能在音频到达截止频率之前保持音频的自然音色，而不会对其染色。

该滤波器适用于对透明度要求较高的场合。例如，在母带处理过程中，可以使用温和的巴特沃斯低通滤波器来抑制可能引起疲劳的超高频，而不会影响频谱的可听部分。巴特沃斯低通滤波器的微妙特性使其非常适合古典或原声音乐等对声音真实性要求极高的类型。

切比雪夫滤波器

这些滤波器以俄罗斯数学家 Pafnuty Chebyshev 命名，与巴特沃斯滤波器相比，它们的滚降更陡。切比雪夫滤波器有两种类型：I 型和 II 型。

I 型切比雪夫滤波器常用于需要比巴特沃斯滤波器更清晰的截止点，但又需要一些通带纹波的情况。例如，当您需要在不影响音质的情况下将人声与背景噪音清晰地隔离开来时，I 型切比雪夫滤波器就是一个不错的选择。

在音乐制作中，带有阻带波纹的第二种类型并不常见，但可以用于更有创意的效果，为声音增添独特的色彩或特征，如电子音乐。

贝塞尔滤波器

贝塞尔滤波器以弗里德里希-贝塞尔的名字命名，因其线性相位响应而享誉业界，这意味着它能保持滤波信号的波形，这对保持音频的完整性至关重要。

贝塞尔滤波器的这一特性使其非常适合时域性能非常重要的场合，例如在有大量瞬态的打击乐音效中：当对鼓声音轨进行滤波以去除高频噪音时，贝塞尔滤波器比其他类型的滤波器更能保持鼓声的冲击力和清晰度。

林克维茨-瑞利滤波器

该滤波器由 Siegfried Linkwitz 和 Russ Riley 开发，是最受喜爱的低通滤波器类型之一，这也是理所当然的。

其 24 分贝/倍频程斜率可确保扬声器系统中驱动器之间的平滑过渡。例如，在两分频扬声器系统中，林克威茨-瑞利滤波器可确保高音扬声器（负责高频）和低音扬声器（处理低频信号）无缝融合，不会出现任何频率重叠或间隙。这一特性使其在对高保真音频和完美立体声成像要求极高的制作中大放异彩。

椭圆（考尔）滤波器

椭圆或考尔（Cauer）滤波器以其极陡的衰减而闻名，但它的代价是通带和阻带都会产生纹波。椭圆滤波器并不像其他类型的滤波器那样流行，它通常用于需要非常陡峭的衰减，并且可以接受一点纹波的场合。

例如，在数字音频制作中，您可以使用椭圆滤波器来防止混叠，因为陡峭的滚降可以截断奈奎斯特频率以上的频率。

当我们没有对高音进行正确采样时，就会出现混叠现象，我们就会在录音中听到不应该出现的伪音。为了解决采样频率问题，我们使用了奈奎斯特定理。该定理告诉我们，如果要对声音进行准确采样，采样频率至少要达到要录制的最高音的两倍。我们可以录制的不产生混叠的最高声音被称为奈奎斯特频率。

状态变量滤波器

状态可变滤波器是电子音乐中常用的多功能工具，因为它可以产生高通、带通和低通响应，而且通常是同时产生。

这种高度灵活性使其成为合成器中最常用的 LPF 之一，因为合成器需要对音色的动态塑造进行精心调整。例如，它可以在合成器中用于从低通响应到高通响应的扫频，使不断变化的声音纹理栩栩如生。

穆格滤波器

与状态可变滤波器一样，由罗伯特-穆格（Robert Moog）开发的穆格滤波器也是模拟合成器世界中的另一个传奇效果。穆格滤波器以其丰富、温暖、共鸣的声音而闻名，塑造了无数经典唱片的音色。

在合成器中，Moog 低通滤波器可用于将原始振荡器波形塑造成丰富、更有条理的音色。此外，它还具有独特的共振和温暖特性，非常适合在电子音乐中制作强劲的低音或丰富的前奏。

最终想法

希望本指南能帮助你了解低通滤波器在制作专业音轨中的重要作用！

低通滤波器是每个音频工程师工具包中不可或缺的工具，这是有道理的。如果使用得当，低通滤波器能让音轨更上一层楼，增强音轨的美感、清晰度和深度。然而，要掌握低通滤波器的艺术，不仅要了解技术方面的知识，还要知道何时使用以及使用多少。

细微的调整能使音轨的整体音效产生巨大的变化。例如，在吉他音轨上滚去足够多的高频，就能使其在混音中完美融合而不失特色。同样，在母带中使用低通滤波器巧妙地控制高频，也能使整体音效更加完美、更有凝聚力。

但是，低通滤波器的创意可能性是无限的。低通滤波器可以动态和自动使用，在整个音轨中不断变化，增加动感和趣味性。这可以将静态的声音转化为更具表现力和吸引力的声音。

正如您所看到的，低通滤波器不仅可以解决问题，还是一种创意表达的手段，可以帮助实现艺术家和制作人的愿景。如果使用得当，低通滤波器能将音轨从优秀提升到卓越，彰显其真正的美感和个性。

因此，尽情尝试低通滤波器吧，让你的创造力尽情迸发！