壓控振蕩器 (VCO) 是一種電子振蕩器，其振蕩頻率由電壓輸入控制。 施加的輸入電壓決定瞬時振蕩頻率。 因此，通過向控制輸入施加調制信號，VCO 可用于頻率調制 (FM) 或相位調制 (PM)。 VCO 也是鎖相環的組成部分。 VCO 在合成器中用于生成波形，其音高可以通過音樂鍵盤或其他輸入確定的電壓進行調整。

電壓頻率轉換器 (VFC) 是一種特殊類型的 VCO，設計用于在很寬的輸入控制電壓范圍內實現非常線性的頻率控制。

根據產生的波形類型，VCO 一般可分為兩組。

• 線性或諧波振蕩器生成正弦波形。 電子設備中的諧波振蕩器通常由一個諧振器和一個放大器組成，放大器取代諧振器損耗（以防止振幅衰減）并將諧振器與輸出隔離（因此負載不會影響諧振器）。 諧波振蕩器的一些示例是 LC 振蕩器和晶體振蕩器。
• 張弛振蕩器可以產生鋸齒波或三角波。 它們通常用于集成電路 (IC)。 它們可以使用最少數量的外部組件提供廣泛的工作頻率。

壓控電容器是使 LC 振蕩器響應于控制電壓而改變其頻率的一種方法。 任何反向偏置的半導體二極管都會顯示電壓相關電容的測量值，并且可用于通過改變施加到二極管的控制電壓來改變振蕩器的頻率。 專用可變電容變容二極管具有特性良好的寬范圍電容值。 變容二極管用于改變 LC 槽的電容（以及頻率）。 變容二極管還可以改變晶體諧振器上的負載并拉動其諧振頻率。

對于低頻 VCO，使用其他改變頻率的方法（例如通過壓控電流源改變電容器的充電速率）（參見函數發生器）。

環形振蕩器的頻率通過改變電源電壓、每個反相器級可用的電流或每個級上的容性負載來控制。

VCO 用于模擬應用，例如頻率調制和頻移鍵控。 VCO（尤其是那些用于射頻的 VCO）的控制電壓和輸出頻率之間的函數關系可能不是線性的，但在小范圍內，關系近似線性，可以使用線性控制理論。 電壓頻率轉換器 (VFC) 是一種特殊類型的 VCO，設計用于在很寬的輸入電壓范圍內保持非常線性。

VCO 的建模通常不關心振幅或形狀（正弦波、三角波、鋸齒波），而是關心它的瞬時相位。 實際上，重點不在時域信號 A sin(ωt+θ0) 上，而是正弦函數的參數（相位）。

因此，建模通常在相域中完成。

VCO 的瞬時頻率通常建模為其瞬時控制電壓的線性關系。 振蕩器的輸出相位是瞬時頻率的積分。

對于分析控制系統，上述信號的拉普拉斯變換很有用。

調諧范圍、調諧增益和相位噪聲是 VCO 的重要特性。 通常，VCO 中首選低相位噪聲。 控制信號中存在的調諧增益和噪聲會影響相位噪聲； 高噪聲或高調諧增益意味著更多的相位噪聲。