อย่างที่คุณทราบ สัญญาณความถี่วิทยุประกอบด้วยพาหะซึ่งอิงจากการปล่อยคลื่นวิทยุในรูปแบบของการสั่นแบบฮาร์มอนิกอย่างง่าย u (t)=U cos (ωt + φ) จากนี้ไปมีพารามิเตอร์อิสระสามตัวในสัญญาณความถี่พาหะ โดยทำหน้าที่จับการเปลี่ยนแปลงในสัญญาณควบคุม
นี่บอกเป็นนัยถึงความเป็นไปได้ของสามประเภท: แอมพลิจูด (AM), ความถี่ (FM) และการปรับเฟส (PM)
การมอดูเลตเฟสเป็นวิธีการส่งข้อมูลอนาล็อกหรือดิจิตอลโดยการเปลี่ยนมุมเริ่มต้น (เฟส) φ0 ของความถี่พาหะของสัญญาณที่ส่ง
ด้วยมัน เฟส φ(t) ขึ้นอยู่กับแอมพลิจูดของสัญญาณควบคุม (มอดูเลต) เช่น φ(t)=ω0t + Δφ∙sinΩt + φ0==φ0 + ke (t) โดยที่ k คือตัวประกอบสัดส่วน
สัญญาณมอดูเลตเฟสโดยทั่วไปจะอธิบายโดยนิพจน์ u (t)=Un sin [ωt + φ (t)].
เมื่อมอดูเลตด้วยโทนเดียว [e (t)=E sin Ωt] เรามี: φ(t)=φ0 + kE sin Ωt=φ 0 +Δφmaxบาป Ωt.
หลังจากแทนค่าของ φ(t) ลงในสมการของสัญญาณมอดูเลตเฟส เราจะได้ u (t)=Un sin (ω n t + φ0 + Δφmax บาป Ωt) โดยที่ Δφmax คือการเปลี่ยนแปลงเฟสสูงสุดตามสัดส่วนของแอมพลิจูดของแรงดันควบคุม Δφmaxเรียกอีกอย่างว่าดัชนีมอดูเลตเชิงมุมและแสดงด้วย m.
อย่างที่คุณเห็น ที่ FM m=Δφmax =kE ค่าทันทีของมุมเฟสที่แปรผันตามเวลา Θ (t) คือ Θ (t)=ωn t + φ0 + msin Ωt, ดังนั้น ω=d Θ (t)/dt=ωn + mΩ cosΩt โดยที่ mΩ=ΔφmaxΩ=Δ ω n =kEΩ - ส่วนเบี่ยงเบนความถี่สูงสุดจาก ωnที่ PM สัดส่วนโดยตรงกับแอมพลิจูดและความถี่ของการมอดูเลตสัญญาณ
ดังนั้น สำหรับ PM ดัชนีการมอดูเลตซึ่งกำหนดลักษณะการเปลี่ยนแปลงเฟสสูงสุดจะเป็นสัดส่วนกับแอมพลิจูดของสัญญาณควบคุมและไม่ขึ้นอยู่กับความถี่ของการปรับ การเปลี่ยนแปลงความถี่ที่สัมพันธ์กับค่าเฉลี่ย (ส่วนเบี่ยงเบน) จะเปลี่ยนแปลงในสัดส่วนโดยตรงกับแอมพลิจูดและความถี่ของแรงดันมอดูเลต
การปรับเฟสมีหลายแบบขึ้นอยู่กับเงื่อนไขการใช้งาน โดยเฉพาะอย่างยิ่งหนึ่งในนั้นคือคีย์การเลื่อนเฟสสัมพัทธ์
ในแบบฟอร์มนี้ขึ้นอยู่กับสัญญาณมอดูเลต เฉพาะเฟสของสัญญาณที่เปลี่ยนแปลง และความถี่และแอมพลิจูดยังคงไม่เปลี่ยนแปลง เมื่อใช้ OFM ค่าข้อมูลจะไม่ใช่การเปลี่ยนแปลงแบบสัมบูรณ์ในเฟส แต่เป็นการเปลี่ยนแปลงเมื่อเทียบกับค่าก่อนหน้า
วงจรอิเล็กทรอนิกส์ที่ทำให้มุมเฟสของรูปคลื่นมอดูเลต (เทียบกับพาหะที่ไม่ถูกมอดูเลต) เปลี่ยนแปลงตามสัญญาณมอดูเลตเรียกว่า เฟสโมดูเลเตอร์
รูปภาพดังกล่าวหลายประเภทได้รับการพัฒนา วงจรโมดูเลเตอร์อย่างง่ายประกอบด้วยวาริแคป - ไดโอดที่สามารถเปลี่ยนความจุของจุดเชื่อมต่อภายใต้การกระทำของแรงดันควบคุม ในวงจรนี้ แรงดันมอดูเลตจะเปลี่ยนความจุของวาริแคป การเปลี่ยนเฟสขึ้นอยู่กับค่าสัมพัทธ์ของความจุของไดโอดนี้และความต้านทานโหลด R
ดังนั้น การเปลี่ยนแปลงนี้ขึ้นอยู่กับแรงดันมอดูเลต นี่คือสิ่งที่ทำให้เกิดการมอดูเลตเฟสของสัญญาณวิทยุ อย่างไรก็ตาม การเปลี่ยนแปลงดังกล่าวไม่สัมพันธ์เชิงเส้นกับแรงดันมอดูเลต ความจุของวาริแคปไม่สัมพันธ์เชิงเส้นกับแรงดันมอดูเลต ซึ่งสร้างปัญหาเพิ่มเติมในการออกแบบโมดูเลเตอร์เฟส
ในรูปแบบบริสุทธิ์ การมอดูเลตเฟสยังไม่ถูกใช้อย่างกว้างขวางเนื่องจากมีข้อเสียอย่างร้ายแรง - ภูมิคุ้มกันเสียงต่ำ