При ФМ модулируемым параметром является фаза переносчика (1). В современных системах применяются двоичная ФМ (ФМ2), 4-уровневая ФМ (ФМ4) и 8-уровневая ФМ (ФМ8). Радиосигнал с ФМ в общем виде
(20)
где
(21)
Тс=t0log2m – длительность радиоимпульса; Фк - начальная фаза к-го радиоимпульса; j0 – случайная начальная фаза радиосигнала.
Наибольшая помехоустойчивость достигается при равномерном размещении градаций фазы
(22)
Каждый m -ичный символ хк соответствует набору из n=log2m двоичных информационных символов.
Энергия ФМ сигнала постоянна и составляет
(23)
Она может быть выражена через энергию Еd, затрачиваемую на передачу одной двоичной единицы (бита), то есть
(24)