Другим основным типом искажений являются частотные искажения, которые проявляются вследствие нелинейности частотной характеристики (передаточной функции), то есть когда эффективное усиление или ослабление цепи или какого-либо элемента системы зависит от частоты. Наиболее наглядным примером искажений такого вида является слушатель, находящийся у дорогой звуковоспроизводящей системы, восприятие верхних звуковых частот которого заметно снижено (более того, оно резко ухудшается с возрастом).

Помимо всего прочего, электромагнитные устройства, в частности микрофоны, громкоговорители и звукосниматели, также имеют нелинейные частотные характеристики. Современные активные фильтры могут обеспечить фактически любую частотную характеристику и легко компенсировать любое отклонение от линейности, возникающее в какой-либо цепи звуковой системы.

Несложный фильтр, изображенный на рисунке, позволяет увеличить или ослабить низкие и высокие частоты на 20 дБ (то есть в 10 раз по амплитуде), хотя большинство современных регуляторов тембра позволяют также регулировать и уровень средних частот. Если регуляторы тембра низких и средних частот установлены на минимум, а регулятор громкости добавляет усиление 20 дБ, то высокие частоты могут быть усилены на 40 дБ (то есть в 100 раз).

Шум и динамический диапазон. Если вход звукового усилителя мощности замкнуть на корпус, чтобы подавалось нулевое напряжение, а регулятор громкости установить на максимум, то в громкоговорителе можно будет отчетливо слышать шипение. В появлении этого звукового сигнала повинна сама аппаратура, а сам сигнал является совокупностью случайным образом генерируемых амплитуд и частот и обычно называется просто шумом.