Фильтрация -- нелинейный оператор, подняв частоту и опустив её, мы находимся где угодно, только не в исходной точке. Почему? У фильтра помимо АЧХ есть ещё ФЧХ и ГВЗ.
Учитывая аудиторию, расшифрую: ФЧХ -- фазо-частотная характеристика, ГВЗ -- групповое время задержки, разные частоты задерживаются на разное время и прямой фронт превращается в резонансный хвост. Собственно, фильтрация от этого и происходит, просто амплитудная характеристика более удобна для восприятия и была проще для рассчётов в докомпьютерную эпоху. Есть методики, вроде деконволюции, позволяющие приблизительно вернуться обратно, но в целом фарш нельзя провернуть назад.