Un modulator de fază este un circuit în care faza unei unde purtătoare este controlată de un semnal modulator. Există două tipuri de modulație de fază a undei sinusoidale: modulație de fază directă și modulație de fază indirectă. Principiul modulației de fază directe este de a utiliza semnalul modulator pentru a modifica direct parametrii buclei rezonante, astfel încât semnalul purtător să treacă prin bucla rezonantă să genereze o deplasare de fază și să formeze o undă de modulație de fază; Metoda de modulație de fază indirectă modulează mai întâi amplitudinea undei modulate, apoi transformă schimbarea de amplitudine în schimbare de fază, astfel încât să se realizeze modulația de fază. Această metodă a fost creată de Armstrong în 1933, numită metoda de modulație Armstrong.
Un schimbător de fază cu microunde controlat electronic este o rețea cu două porturi utilizată pentru a oferi o diferență de fază între semnalele de ieșire și de intrare, care poate fi controlată printr-un semnal de control (în general o tensiune de polarizare continuă). Cantitatea defazajului poate varia continuu cu semnalul de control sau la o valoare discretă predeterminată. Acestea se numesc schimbătoare de fază analogice și, respectiv, schimbătoare de fază digitale. Modulatorul de fază este un modulator binar de defazaj în sistemul de comunicații cu microunde, care utilizează undă pătrată continuă pentru a modula semnalul purtător. Modulația de fază a undei sinusoidale poate fi împărțită în modulație de fază directă și modulație de fază indirectă. Folosind relația conform căreia unghiul amplitudinii undei sinusoidale este integrală a frecvenței instantanee, unda modulată în frecvență poate fi transformată într-o undă modulată în fază (sau invers). Cel mai frecvent utilizat circuit modulator de fază direct este modulatorul de fază cu diodă varactor. Circuitul de modulație de fază indirectă este mai complicat decât circuitul de modulație de fază directă. Principiul său este că o rută a semnalului purtător este deplasată de schimbătorul de fază de 90° și intră în modulatorul de amplitudine echilibrat pentru a suprima modulația de amplitudine a purtătorului. După o atenuare corespunzătoare, semnalul obținut este adăugat pe cealaltă rută a purtătoarei pentru a emite semnalul de modulare a amplitudinii. Acest circuit este caracterizat de o stabilitate ridicată a frecvenței, dar defazajul nu poate fi prea mare (în general mai mic de 15°) sau distorsiuni semnificative. Modulatorul de fază simplu este adesea utilizat în emițătoarele de difuzare FM.
