Предлагаю так:
Вам нужен установленный сервер JACK и мост pulseaudio-jack.
В настройках JACK укажите Ваш микрофон в качестве устройства ввода (если ввод уже занят Вашей основной звуковухой, и Вы не хотите менять настройки, то можно воспользоваться консольными утилитами alsa_in или zita-a2j).
Также потребуются сами эффекты, это может быть, например, готовое решение, вроде GUI для эффектов Calf, или же какой-то LADSPA или LV2 контейнер, в который Вы напихаете своих плагинов.
Вход от Вашей виртуальной рэковой стойки с эффектами подключите к вашему микрофону, а выход - ко входу pulseaudio (по умолчанию при запуске сервера JACK, вход pulseaudio уже подключён напрямую к системному входу, это соединение нужно разорвать, а подключить Вашу виртуальную цепочку эффектов. С системой pulseaudio обычно работают программы вроде скайпа, если же целевая программа умеет работать как клиент сервера JACK, то ещё лучше - просто соедините выход эффектов со входом целевой программы.
Если интересно подробнее, то завтра могу всё у себя подключить, заскринить и выложить скрины с пояснениями.
Если же всё это Вам кажется слишком сложным, то могу посоветовать воспользоваться железячным решением: например, обычный аналоговый (а не USB) микрофон плюс микшерный пульт со встроенным процессором эффектов и USB-аудиоинтерфейсом - получите по сути тот же "USB-микрофон", только с кучей физических ручек, крутилок, настроек и т.п.