Il suo funzionamento è basato sul fatto che, considerando x(t) espresso in termini delle sue c.a. di b.f., per il ramo in fase si ottiene [385]   [385] Si fa uso delle relazioni cos²α  = (1)/(2)(1  + cos2α) e sinαcosα  = (1)/(2)sin2α:

I termini in cui compaiono cos2ω₀t e sin2ω₀t rappresentano componenti di segnale centrate attorno a 2f₀, che il filtro passa basso [386]  [386] Il simbolo rappresenta un filtro passa-basso, poiché viene cancellata l’ondina superiore. Nello stesso stile, possono essere indicati un passa-alto ed un passa-banda . (la cui H(f) è tratteggiata in figura) provvede ad eliminare: la banda del filtro deve quindi essere maggiore di W ma inferiore a 2f₀  − W. Pertanto, non è necessario un filtro rettangolare, e se f₀≫W non sussistono particolari problemi realizzativi. Procedendo in maniera simile [387]  [387] Utilizzando stavolta le relazioni sinαcosα  = (1)/(2)sin2α e sin²α  = (1)/(2)(1  − cos2α), ed eseguendo il prodotto  − sinω₀t[x_c(t)cosω₀t − x_s(t)sinω₀t] ., per il ramo in quadratura si ottiene: e dunque, anche in questo caso, il filtro passa-basso rimuove le componenti a frequenza doppia.

Se i filtri non sono ideali, ma hanno ad esempio una fase lineare, saranno equivalenti ad un ritardo; se presentano distorsioni più severe (modulo non costante o fase non lineare), allora introducono distorsioni aggiuntive; per ridurre al minimo gli effetti di queste ultime, si tenta almeno di realizzare i due filtri quanto più identici tra loro.