A fázismodulátor egy olyan áramkör, amelyben a vivőhullám fázisát egy moduláló jel vezérli. A szinuszhullám fázismodulációjának két típusa létezik: a közvetlen fázismoduláció és a közvetett fázismoduláció. A közvetlen fázismoduláció elve az, hogy a moduláló jelet közvetlenül a rezonáns hurok paramétereinek megváltoztatására használják, így a rezonáns hurokon áthaladó vivőjel fáziseltolódást generál, és fázismodulációs hullámot képez; az indirekt fázismodulációs módszer először a modulált hullám amplitúdóját modulálja, majd az amplitúdóváltozást fázisváltozássá alakítja, hogy elérje a fázismodulációt. Ezt a módszert Armstrong fejlesztette ki 1933-ban, és Armstrong modulációs módszernek nevezik.
Az elektronikusan vezérelt mikrohullámú fázistoló egy kétportos hálózat, amely fáziskülönbséget biztosít a kimeneti és bemeneti jelek között, amelyet egy vezérlőjel (általában egyenáramú előfeszítő feszültség) vezérelhet. A fáziseltolás mértéke folyamatosan változhat a vezérlőjellel együtt, vagy egy előre meghatározott diszkrét értéken. Ezeket analóg fázistolónak és digitális fázistolónak nevezik. A fázismodulátor egy bináris fáziskulcsos modulátor a mikrohullámú kommunikációs rendszerben, amely folyamatos négyszöghullámot használ a vivőjel modulálására. A szinuszhullámú fázismodulációt közvetlen és közvetett fázismodulációra lehet osztani. Azzal az összefüggéssel, hogy a szinuszhullám amplitúdójának szöge a pillanatnyi frekvencia integrálisa, a frekvenciamodulált hullám fázismodulált hullámmá alakítható (vagy fordítva). A leggyakrabban használt közvetlen fázismodulátor áramkör a varaktor dióda fázismodulátor. A közvetett fázismodulációs áramkör bonyolultabb, mint a közvetlen fázismodulációs áramkör. Elve az, hogy a vivőjel egyik útvonalát a 90°-os fázistoló eltolja, és az a kiegyensúlyozott amplitúdómodulátorba jut, hogy elnyomja a vivő amplitúdómodulációját. Megfelelő csillapítás után a kapott jelet hozzáadják a vivő másik útvonalához, hogy amplitúdómoduláló jelet adjanak ki. Ezt az áramkört nagy frekvenciastabilitás jellemzi, de a fáziseltolás nem lehet túl nagy (általában kevesebb, mint 15°), és nem okozhat komoly torzítást. Az egyszerű fázismodulátort gyakran használják FM műsorszóró adókban.
