Փուլային մոդուլյատորը մի սխեմա է, որտեղ կրող ալիքի փուլը կառավարվում է մոդուլացնող ազդանշանով: Կան սինուսոիդալ ալիքի փուլային մոդուլյացիայի երկու տեսակ՝ ուղղակի փուլային մոդուլյացիա և անուղղակի փուլային մոդուլյացիա: Ուղղակի փուլային մոդուլյացիայի սկզբունքն այն է, որ մոդուլացնող ազդանշանն օգտագործվի ռեզոնանսային օղակի պարամետրերը ուղղակիորեն փոխելու համար, որպեսզի կրող ազդանշանը ռեզոնանսային օղակի միջով առաջացնի փուլային տեղաշարժ և ձևավորի փուլային մոդուլյացիայի ալիք: Անուղղակի փուլային մոդուլյացիայի մեթոդը նախ մոդուլացնում է մոդուլացված ալիքի ամպլիտուդը, ապա ամպլիտուդի փոփոխությունը վերածում է փուլային փոփոխության՝ փուլային մոդուլյացիա ստանալու համար: Այս մեթոդը ստեղծվել է Արմսթրոնգի կողմից 1933 թվականին և անվանվել է Արմսթրոնգի մոդուլյացիայի մեթոդ:
Էլեկտրոնային եղանակով կառավարվող միկրոալիքային փուլային փոխարկիչը երկմիացքային ցանց է, որն օգտագործվում է ելքային և մուտքային ազդանշանների միջև փուլային տարբերություն ապահովելու համար, որը կարող է կառավարվել կառավարման ազդանշանով (սովորաբար՝ DC շեղման լարում): Փուլային փոխարկման չափը կարող է անընդհատ փոփոխվել կառավարման ազդանշանի հետ կամ նախապես որոշված դիսկրետ արժեքով: Դրանք կոչվում են համապատասխանաբար անալոգային փուլային փոխարկիչներ և թվային փուլային փոխարկիչներ: Փուլային մոդուլյատորը միկրոալիքային կապի համակարգում երկուական փուլային փոխարկման բանալիային մոդուլյատոր է, որն օգտագործում է անընդհատ քառակուսի ալիք՝ կրող ազդանշանը մոդուլացնելու համար: Սինուսոիդալ ալիքային փուլային մոդուլյացիան կարելի է բաժանել ուղղակի փուլային մոդուլյացիայի և անուղղակի փուլային մոդուլյացիայի: Օգտագործելով այն հարաբերությունը, որ սինուսոիդալ ալիքի ամպլիտուդի անկյունը ակնթարթային հաճախականության ինտեգրալն է, հաճախականության մոդուլացված ալիքը կարող է վերափոխվել փուլային մոդուլացված ալիքի (կամ հակառակը): Ամենատարածված օգտագործվող ուղղակի փուլային մոդուլյատորի սխեման վարակտորային դիոդային փուլային մոդուլյատորն է: Անուղղակի փուլային մոդուլյացիայի սխեման ավելի բարդ է, քան ուղղակի փուլային մոդուլյացիայի սխեման: Դրա սկզբունքն այն է, որ կրող ազդանշանի մեկ երթուղին տեղաշարժվում է 90° փուլային փոխարկիչով և մտնում է հավասարակշռված ամպլիտուդ-մոդուլյատոր՝ կրողի ամպլիտուդային մոդուլյացիան ճնշելու համար: Պատշաճ մարումից հետո ստացված ազդանշանը ավելացվում է կրիչի մյուս ուղուն՝ ամպլիտուդային մոդուլյացիայի ազդանշանը արտածելու համար: Այս սխեման բնութագրվում է բարձր հաճախականության կայունությամբ, սակայն փուլային շեղումը չի կարող չափազանց մեծ լինել (սովորաբար 15°-ից պակաս) կամ լուրջ աղավաղում առաջացնել: Պարզ փուլային մոդուլյատորը հաճախ օգտագործվում է FM հեռարձակման հաղորդիչներում: