實現調頻的方法很多，大致可分為兩類，一類是直接調頻，另一類是間接調頻。直接調頻是用調制信號電壓直接去控制自激振蕩器的振蕩頻率（實質上是改變振蕩器的定頻元件），變容二極管調頻便屬于此類。間接調頻則是利用頻率和相位之間的關系，將調制信號進行適當處理（如積分）后，再對高頻振蕩進行調相，以達到調頻的目的。兩種調頻法各有優缺點。直接調頻的穩定性較差，但得到的頻偏大，線路簡單，故應用較廣；間接調頻穩定性較高，但不易獲得較大的頻偏。

常用的變容二極管直接調頻電路如圖Z0916（a）所示。

圖中D為變容二極管，C2、L1、和C3組成低通濾濾器，以保證調制信號順利加到調頻級上，同時也防止調制信號影響高頻振蕩回路，或高頻信號反串入調制信號電路中。調制級本身由兩組電源供電。

對高頻振蕩信號來說，L1可看作開路，電源EB的交流電位為零，R1與C3并聯；如果將隔直電容C4近似看作短路，R2看作開路，則可得到圖（b）所示的高頻等效電路。不難看出，它是一個電感三點式振蕩電路。變容二極管D的結電容Cj，充當了振蕩回路中的電抗元件之一。所以振蕩頻率取決于電感L2和變容二極管的結電容Cj的值， 。

變容二極管的正極直流接地（L2對直流可視為短路），負極通過R1接+EB，使變容二極管獲得一固定的反偏壓，這一反偏壓的大小與穩定，對調頻信號的線性和中心頻率的穩定性及精度，起著決定性作用。

對調制信號來說，L2可視為短路，調制信號通過隔直流電容C1和L1加到變容二極管D的負極，因此，當調制信號為正半周時，變容二極管的反偏電壓增加，其結電容減小，使振蕩頻率變高；調制信號為負半周時，變容二極管的反偏壓減小，其結電容增大，使振蕩頻率變低。

由上可見，變容二極管調頻的原理是，用調制信號去改變加在變容二極管上的反偏壓，以改變其結電容的大小，從而改變高頻振蕩頻率的大小，達到調頻的目的。由變容二極管結電容Cj變化實現調頻的波形示意圖如圖Z0917所示。