Фазовият модулатор е верига, в която фазата на носещата вълна се контролира от модулиращ сигнал. Съществуват два вида фазова модулация на синусоидалната вълна: директна фазова модулация и индиректна фазова модулация. Принципът на директната фазова модулация е да се използва модулиращият сигнал за директна промяна на параметрите на резонансния контур, така че носещият сигнал през резонансния контур да генерира фазово изместване и да формира фазова модулационна вълна. Методът на индиректна фазова модулация първо модулира амплитудата на модулираната вълна и след това трансформира промяната на амплитудата във фазова промяна, за да се постигне фазова модулация. Този метод е създаден от Армстронг през 1933 г. и е наречен метод на Армстронг за модулация.
Електронно контролираният микровълнов фазорегулатор е двупортова мрежа, използвана за осигуряване на фазова разлика между изходния и входния сигнал, която може да се контролира от управляващ сигнал (обикновено постояннотоково напрежение). Размерът на фазовото изместване може да варира непрекъснато с управляващия сигнал или при предварително определена дискретна стойност. Те се наричат съответно аналогови фазорегулатори и цифрови фазорегулатори. Фазовият модулатор е двоичен модулатор с фазово изместване в микровълнова комуникационна система, който използва непрекъсната правоъгълна вълна за модулиране на носещия сигнал. Синусоидалната фазова модулация може да бъде разделена на директна фазова модулация и индиректна фазова модулация. Използвайки съотношението, че ъгълът на амплитудата на синусоидалната вълна е интеграл на моментната честота, честотно модулираната вълна може да се трансформира във фазово модулирана вълна (или обратно). Най-често използваната схема за директен фазов модулатор е варакторният диоден фазов модулатор. Схемата за индиректна фазова модулация е по-сложна от схемата за директна фазова модулация. Нейният принцип е, че единият път на носещия сигнал се измества от 90° фазорегулатора и влиза в балансирания амплитуден модулатор, за да потисне амплитудната модулация на носещия. След подходящо затихване, полученият сигнал се добавя към другия път на носещата честота, за да се получи амплитудно-модулиращ сигнал. Тази схема се характеризира с висока честотна стабилност, но фазовото изместване не може да бъде твърде голямо (обикновено по-малко от 15°) или сериозно изкривяване. Прост фазов модулатор често се използва в FM предаватели.
