Mint Ön is tudja, a rádiófrekvenciás jel egy vivőből áll, amely rádiósugárzáson alapul, egyszerű harmonikus rezgés formájában u (t)=U cos (ωt + φ). Ebből az következik, hogy a vivőfrekvenciás jelben három független paraméter található, amelyek hatására a vezérlőjel változásai rögzíthetők.
Ez három típus lehetőségét jelenti: amplitúdó (AM), frekvencia (FM) és fázismoduláció (PM).
A fázismoduláció az analóg vagy digitális információ átvitelének módszere az átvitt jel vivőfrekvenciájának kezdeti szögének (fázisának) φ0 megváltoztatásával.
Vele a φ(t) fázis a vezérlő (moduláló) jel amplitúdójától függ, pl. φ(t)=ω0t + Δφ∙sinΩt + φ0==φ0 + ke (t), ahol k az arányossági tényező.
A fázismodulált jelet általában az u(t)=Un sin [ωt + φ (t) kifejezés írja le)].
Egy hanggal modulálva [e (t)=E sin Ωt] a következőket kapjuk: φ(t)=φ0 + kE sin Ωt=φ 0 +Δφmaxsin Ωt.
Miután a φ(t) értékét behelyettesítettük a fázismodulált jel egyenletébe, azt kapjuk, hogy u (t)=Un sin (ω n t + φ0 + Δφmax sin Ωt), ahol Δφmax a vezérlőfeszültség amplitúdójával arányos maximális fázisváltozás. A Δφmax -ot egyébként szögmodulációs indexnek nevezik, és m-vel jelöljük.
Amint láthatja, FM-en m=Δφmax =kE. Az időben változó fázisszög Θ (t) pillanatnyi értéke Θ (t)=ωn t + φ0 + msin Ωt, tehát ω=d Θ (t)/dt=ωn + mΩ cosΩt, ahol mΩ=ΔφmaxΩ=Δ ω n =kEΩ - maximális frekvenciaeltérés ωn -tól PM-nél, egyenesen arányos a moduláló oszcilláció amplitúdójával és frekvenciájával.
Így a PM-nél a maximális fázisváltozást jellemző modulációs index arányos a vezérlőjel amplitúdójával és nem függ a modulációs frekvenciától. A frekvencia átlagértékhez viszonyított változása (eltérése) egyenes arányban változik a moduláló feszültség amplitúdójával és frekvenciájával.
A használat körülményeitől függően a fázismodulációnak többféle változata van. Az egyik különösen a relatív fáziseltolásos kulcsozás.
Ebben a formában a moduláló jeltől függően csak a jel fázisa változik, illetve a frekvencia ill.amplitúdója változatlan marad. Az OFM-nél az információs érték nem a fázis abszolút változása, hanem az előző értékhez viszonyított változása.
Azt az elektronikus áramkört, amely a modulált hullámforma fázisszögét (a nem modulált vivőhöz viszonyítva) a moduláló jelnek megfelelően megváltoztatja, fázismodulátornak nevezzük.
Sokféle ilyen képet fejlesztettek ki. Egy egyszerű modulátor áramkör tartalmaz egy varicapet - egy diódát, amely képes megváltoztatni a csatlakozási kapacitást egy vezérlőfeszültség hatására. Ebben az áramkörben a moduláló feszültség megváltoztatja a varikap kapacitását. A fáziseltolás a dióda kapacitásának relatív értékétől és az R terhelési ellenállástól függ.
Így ez az eltolás a moduláló feszültségtől függ. Ez okozza a rádiójel fázismodulációját. Az ilyen eltolódás azonban nem lineárisan kapcsolódik a moduláló feszültséghez, a varikap kapacitása nem lineárisan kapcsolódik a moduláló feszültséghez, ami további problémákat okoz a fázismodulátorok tervezésében.
Tiszta formájában a fázismodulációt nem alkalmazták széles körben a benne rejlő súlyos hátrány – alacsony zajtűrés – miatt.
