Схемагенератора на операційному підсилювачі (ОП)зображена на рис. 9 [11]. Автоколивальний режим роботи генератора забезпечується за рахунок позитивного зворотного зв’язку, який утворюються включенням дільника R 2, R 3 між виходом та неінвертуючим входом операційного підсилювача. Частота вихідного сигналу залежить від параметрів інтегруючого кола R 1, C 1, яке зв’язує вихід та інвертуючий вхід ОП. Для отримання однополярних імпульсів ТТЛ-рівня до складу генератора входить електронний ключ на транзисторі VT 1.
Операційний підсилювач в схемі генератора фактично працює як компаратор, порівнюючи величини напруг, що подаються на його інвертуючий та неінвертуючий входи. Крім цього ОП виконує функцію джерела напруг заряду і розряду конденсатора.
Рис. 9. Генератор прямокутних імпульсів на операційному підсилювачі
Припустимо, що в процесі регенерації ОП опинився в насиченні за позитивною полярністю і на його виході присутня максимальна позитивна напруга 
. При цьому напруга на неінвертуючому вході ОП залежить від коефіцієнта передачі кола позитивного зворотного зв’язку 
і дорівнює 
. Під дією вихідної напруги ОП відбувається заряд конденсатора з постійною часу 
, що призводить до збільшення напруги на інвертуючому вході. Як тільки ця напруга досягає рівня відбувається переключення ОП у режим насичення за негативною полярністю і на його виході з’являється напруга 
. При цьому на неінвертуючий вхід через дільник R 2, R 3 подається напруга 
. Негативна напруга на виході ОП призводить до розряду та перезаряду з протилежною полярністю конденсатора, що призводить до зменшення потенціалу на інвертуючому вході. Як тільки напруга на конденсаторі досягає рівня , операційний підсилювач знову переключається у режим насичення за позитивною полярністю. Подібні процеси повторюються періодично. При цьому на виході ОП формується періодична послідовність двохполярних прямокутних імпульсів. За допомогою транзисторного ключа такий сигнал перетворюється у однополярну імпульсну послідовність ТТЛ-рівня.
Тривалість вихідних імпульсів 
та пауз між імпульсами 
визначається перш за все постійною часу інтегруючого кола , а також залежить від коефіцієнта передачі дільника R 2, R 3
.
Розглянемо методику розрахунку генератора на ОП. Вихідні дані для розрахунку: 
– частота вихідних імпульсів (несуча частота 
або частота маніпуляції 
); рівень вихідного сигналу – ТТЛ.
1. Визначаємо тривалість імпульсів та пауз між імпульсами
.
2. Обираємо тип операційного підсилювача. При цьому враховуємо швидкодію ОП. Необхідно, щоб виконувалась умова
,
де 
– максимальна швидкість зміни вихідної напруги ОП, 
– максимальна вихідна напруга ОП. Параметри операційних підсилювачів наведені у довідниковій літературі [7, 8]. Параметри та схеми включення деяких ОП наведені також у Додатках А, Б.
3. Визначаємо допустимий вихідний струм операційного підсилювача
,
где 
– мінімальний опір навантаження, який дозволяється підключати до обраного ОП (визначається за довідником).
4. Розраховуємо елементи дільника R 2, R 3.
Обираємо струм дільника
.
Обираємо коефіцієнт передачі дільника 
. Рекомендується прийняти 
. Для запобігання виходу із строю операційного підсилювача необхідно, щоб виконувалась умова
,
де 
– максимально допустима диференціальна вхідна напруга ОП.
Визначаємо опір резисторів R 2, R 3
,
.
5. Обираємо ємність конденсатора С 1
,
де 
– ємність монтажу (10…20 пФ).
6. Визначаємо опір резистора R 1
.
7. Обираємо напругу живлення транзисторного ключа та опір колекторного резистора R 5. Для отримання імпульсів стандартного ТТЛ-рівня приймаємо 
, 
.
8. Обираємо тип транзистора VT 1. Необхідно, щоб параметри транзистора задовольняли наступним вимогам
,
,
,
де 
– допустима напруга між колектором та емітером транзистора, 
– допустимий колекторний струм, 
– гранична частота транзистора.
9. Визначаємо опір резистора R 4, виходячи із умови насичення біполярного транзистора
,
де 
– мінімальне значення коефіцієнту передачі за струмом для обраного транзистора; 
– коефіцієнт насичення транзистора.
Приймаємо, що номінальна потужність розсіювання для всіх резисторів генератора на ОП дорівнює 0,125 Вт.
10. Обираємо тип напівпровідникового діода VD 1. Перевіряємо виконання умови
,
де 
– час відновлення зворотного опору для обраного діоду (визначається за довідником). Рекомендується обирати малопотужний імпульсний діод.
