由于充電和放電電流為已知量，可得出充電期間獲得的電荷及流入TL431輸出極的電荷的近似表達式。在穩態振蕩（類似于兩步斗鏈式器件的過程）期間，這兩個表達式是相等的。也就是說，充電期間獲得的電荷與放電期間損耗的電荷相等。在圖1中，

　　TL431中IBIAS的值高出VCTRL約260μA。根據第一性原理，可得出下列微分方程式：

　　電阻Rs為連接至控制電壓的串聯電阻。在穩態振蕩期間，對含VC（從低閾值到高閾值）的微分方程進行求解，可得出充電時間：

　　放電時間的估算要稍微復雜一些，因為放電是通過動態電阻來實現的。在放電期間，所獲得的電荷通過有效電阻釋放，而有效電阻的估算方式見后。仿真與實驗結果顯示，在穩態振蕩期間，VKA的值不會低于1.60V或超過2.74V。仔細查看TL431數據表，圖1展示了諸如二極管等器件的動態電阻是如何變化的。

　　該特性為類似二極管的正向偏壓特性，可依據其功能得出近似值

　　和正常的結式二極管不同的是，由于TL431位于帶隙基準源附近，其電流沒有明顯的溫度系數。動態電阻計算方式如下：

　　依據數據表特征的線性擬合方法可得出R0≈135.9kΩ，α≈2.304V/kΩ。因此，在振蕩區域，電阻值會在1.7kΩ~246Ω這一范圍內變動。在電容性放電的情況下，這就意味著，當控制電壓值增大時，放電速度就會更快，因為有效放電通路的電阻值較低。因此，預計放電時間將縮短，即：頻率會隨著控制電壓值的增大而增大。事實上，這一點是通過實際使用的振蕩器觀察得出。仿真結果顯示，放電會涉及源自電容器的大電流，因此，放電時間通常極短，可以忽略不計。

　　輸出電流可直接從電容器中獲取，因此在這種情況下有必要采用外部緩沖防止電容器的加載。使用不同的模型對圖1所示電路進行仿真，會發現所有模型都呈現一致的振蕩。在實際實驗中，使用了不同生產商生產的同等設備，對TL431A、TL431B、KA431和LM431都進行了實驗，結果顯示：盡管這些器件均產生振蕩，但振蕩開始時的電壓輸入和頻率振蕩的范圍各有所異。此外，這些器件的基準電壓在2.43V~2.53V這一范圍內變動。

　　據觀察，圖1中OSC點振蕩器的輸出電壓值隨控制輸入電壓V1的變化而變化，V1值變大時，該輸出電壓也變大。在使用實際電路中電流的情況下，頻率輸出和控制電壓輸入呈正比，但在使用特定電流的情況下，測量值會呈現出和特定控制電壓（區域1）相同的變化，振蕩的頻率隨控制電壓的增大而降低（區域2）。對于線性區域1，表1給出了元件值及不同測試器件的頻率范圍和控制輸入電壓值。

　　盡管在TL431數據表中寫明其可吸收高達100mA的電流，但是在這些實驗中，控制電壓值仍被限定在12V左右，以確保能夠將陰極電流限制在10mA。此外，僅LM431呈現了區域2的狀態，即：頻率隨著控制電壓值的變大而降低。當控制輸入值位于5.20V~7.04V之間且相應的頻率值處于 433kHz~602kHz這一范圍時，上述現象才會產生。此時，C1的值為100nF。根據數據表1，當電容值處于10nF~100nF這一范圍內時 （與該表中的范圍相同），不穩定的現象會產生（圖3、圖4）。

　　該振蕩器可應用于超低成本的實驗室TTL脈沖發生器和適用于中波波段的低頻鎖相環壓控振蕩器。該裝置已成功應用于二極環混頻電路，使AM波段可使用軟件無線電技術。