В общем случае коэффициент передачи схемы определяется выражением

, где

К₀ – коэффициент усиления прямой цепи (ОУ)

К_ОС – коэффициент передачи цепи ПОС и ООС

 («+» для ООС, «–» для ПОС)

Для возникновения автоколебаний необходимо, чтобы петлевой коэффициент усиления схемы К₀∙К_ОС был больше или равен единице, а фазовый сдвиг между входом и выходом схемы отсутствовал.

Используемая в схеме ОС (мост Вина) имеет следующие частотные характеристики.

Условие (2) для моста Вина выполняется на определенной частоте f_m.

АЧХ имеет экстремальный характер, при этом на частоте квазирезонанса f_m коэффициент К_м имеет максимальное значение 1/3. Для выполнения условия (1) коэффициент передачи прямой цепи должен иметь значение . Это условие легко выполняется выбором цепи ООС.

– условие выполнения баланса амплитуды.

Практически в схеме выбирают элементы: R1 = R2, C1 = C2;

тогда частота квазирезонанса равна:

.

Если необходимо плавно регулировать частоту в широком диапазоне, то С1 и С2 переключаются по диапазонам, а внутри диапазона f_m регулируется сдвоенным переменным резистором R1, R2.

При глубокой регулировке частоты генератора амплитуда выходного напряжения U _{вых m} не остается постоянной. Для стабилизации этой амплитуды используется нелинейный элемент в цепи ООС. Например, в качестве R4 можно использовать вакуумированный термистор (терморезистор) типа ТПМ 2/0,5 с отрицательным ТКС (температурным коэффициентом сопротивления). При увеличении амплитуды U _{вых m} увеличивается ток через R4, температура внутри баллона также увеличивается, а сопротивление ТПМ уменьшается. Глубина ООС увеличивается и выходное напряжение уменьшается, восстанавливаясь до исходного с заданной степенью точности.

Мультивибраторы

Мультивибратор – это устройство, имеющее два неустойчивых состояния и формирующее сигнал прямоугольной формы.

Мультивибратор на основе ОУ

Назначение элементов:

R1, C1 – образуют цепь ООС, которая обеспечивает заданное время пребывания ОУ в одном из крайних состояний и определяет частоту выходных импульсов f _вых.

R2, R3 – образуют цепь ПОС. Обеспечивают лавинообразный процесс переключения ОУ, т.е. прямоугольную форму выходных импульсов.

После включения напряжения питания U_П ОУ переключается в одно из крайних состояний U_ВЫХ = +U_{ОУ макс} за счет действия ПОС и напряжения смещения нуля. Выходным напряжением начинает заряжаться С1. Когда напряжение U_C достигает уровня +U _Å (на «+» входе ОУ) и несколько превышает его, изменится знак разности между входами ОУ и он переключится в другое состояние: U_ВЫХ = –U_{ОУ макс}. После этого С1 перезаряжается отрицательным напряжением –U_ВЫХ, и когда оно превысит сигнал ПОС, произойдет новое подключение ОУ и т.д. В результате на выходе схемы формируется периодическое переменное напряжение прямоугольной формы.

Частота зависит от постоянной времени заряда  и коэффициента ПОС K_ПОС: