L'expander ed il gate hanno molti impieghi nel DSP audio. L'expander viene principalmente utilizzato per incrementare la dinamica di un segnale audio, in modo particolare per ridurre il rumore di fondo o diminuire il tempo di sustain degli strumenti. Una tipica risposta a regime per realizzare un expander è, in dB ed unità assolute:

dove x è considerato un ingresso costante, x₀ la soglia desiderata, e rho il tasso di compressione. Si ha effettivamente compressione solo quando x<x₀ e rho>1 così come di seguito mostrato:

Valoti tipici di rho sono rho=2-4. Il gate, un caso estremo dell'expander, viene utilizzato per silenziare completamente segnali al di sotto di una certa soglia; questo si ottiene per mezzo di valori molto alti di rho.

Un modello per realizzare un expander può essere il seguente:

Il level detector genera un segnale di controllo c_n che controlla il guadagno G_n del moltiplicatore tramite un gain processor non-lineare. Un esempio di level detector è:

L'equazione alle differenze per c_n realizza un rettificatore seguito da un filtro passabasso. La costante di tempo di questo filtro, regolabile attraverso lambda, controlla il tempo di salita o discesa del guadagno per ogni nuovo livello in ingresso.

Il gain processor può essere invece così realizzato:

dove c₀ è la soglia desiderata e rho>1.

Il guadagno e l'uscita finale sono così calcolati:

Un perfezionamento della struttura può essere quello di appiattire le variazioni del guadagno g_n=f(c_n) attraverso un L-point smoother:

che ha l'effetto di attenuare le distorsioni non lineari dell'uscita quando il segnale attraversa la soglia, causate dalla repentina variazione del guadagno.