无论是硬件变声器，还是软件变声器，其原理都是，通过改变输入声音频率，进而改变声音的音色、音调，使输出声音在感官上与原声音不同，每个人的声音不同，源于每个人的音色和音调不同，男中音、男高音，就是音调的不同，而即便音调一致，我们依然能区分出两个不同人的声音，或不同乐器的声音，这就是音色的不同，变声器，正是借助对声音音色和音调的双重复合改变，实现输出声音的改变。
