Ein Phasenmodulator ist eine Schaltung, in der die Phase einer Trägerwelle durch ein Modulationssignal gesteuert wird. Es gibt zwei Arten der Sinuswellen-Phasenmodulation: die direkte und die indirekte Phasenmodulation. Bei der direkten Phasenmodulation werden die Parameter der Resonanzschleife direkt durch das Modulationssignal verändert, sodass das Trägersignal durch die Resonanzschleife eine Phasenverschiebung erfährt und eine modulierte Welle bildet. Bei der indirekten Phasenmodulation wird zunächst die Amplitude der modulierten Welle moduliert und diese Amplitudenänderung anschließend in eine Phasenänderung umgewandelt, um so die Phasenmodulation zu erreichen. Dieses Verfahren wurde 1933 von Armstrong entwickelt und wird als Armstrong-Modulationsverfahren bezeichnet.
Ein elektronisch gesteuerter Mikrowellen-Phasenschieber ist ein Zweitornetzwerk, das eine Phasenverschiebung zwischen Ausgangs- und Eingangssignal erzeugt, die durch ein Steuersignal (üblicherweise eine Gleichspannung) gesteuert werden kann. Die Phasenverschiebung kann stufenlos mit dem Steuersignal oder auf einen vordefinierten diskreten Wert eingestellt werden. Man unterscheidet zwischen analogen und digitalen Phasenschiebern. Der Phasenmodulator ist ein Modulator mit binärer Phasenumtastung (PSK) in Mikrowellenkommunikationssystemen, der das Trägersignal mit einer kontinuierlichen Rechteckwelle moduliert. Die Sinuswellen-Phasenmodulation lässt sich in direkte und indirekte Phasenmodulation unterteilen. Da die Amplitude einer Sinuswelle gleich dem Integral ihrer momentanen Frequenz ist, kann eine frequenzmodulierte Welle in eine phasenmodulierte Welle umgewandelt werden (und umgekehrt). Die am häufigsten verwendete Schaltung für die direkte Phasenmodulation ist der Varaktordioden-Phasenmodulator. Schaltungen für die indirekte Phasenmodulation sind komplexer als solche für die direkte Phasenmodulation. Das Prinzip besteht darin, dass ein Teil des Trägersignals mittels eines 90°-Phasenschiebers verschoben und dem symmetrischen Amplitudenmodulator zugeführt wird, um die Amplitudenmodulation des Trägers zu unterdrücken. Nach entsprechender Dämpfung wird das resultierende Signal dem anderen Teil des Trägersignals hinzugefügt, um das amplitudenmodulierte Signal auszugeben. Diese Schaltung zeichnet sich durch hohe Frequenzstabilität aus, jedoch darf die Phasenverschiebung nicht zu groß (üblicherweise unter 15°) sein, um starke Verzerrungen zu vermeiden. Einfache Phasenmodulatoren werden häufig in UKW-Rundfunksendern eingesetzt.
