Pingega juhitav ostsillaator (VCO) kasutab oma võnkesageduse määramiseks sisendpinget. See võib hõlmata fikseeritud pingega alalisvoolu (DC) sisendit, et tekitada fikseeritud sagedusega võnkumine. Pingega juhitav ostsillaator võib vastu võtta ka muutuvat pinget, et tekitada moduleeritud sagedusega võnkumist. Mõnel seda tüüpi ostsillaatoril on digitaalne impulssväljund, mis suudab toota moduleeritud laiusega impulsse. VCO võib liigitada harmooniliseks ostsillaatoriks või relaksatsiooniostsillaatoriks, olenevalt selle tekitatava lainekuju tüübist.
Harmoonilised ostsillaatorid tekitavad sinusoidaalse kujuga lainekujusid. Seda tüüpi pingega juhitav ostsillaator peab sisaldama võimendit, mis suunab signaali tagasi sisendpinge allikasse, mis loob resonantssageduse, mis tekitab tagasisideahela ümber positiivse võimenduse ja loob siinuse lainekuju. Harmooniline ostsillaator võib sisaldada ka varaktordioodi, mis annab osa resonantsahela mahtuvusest. Seejärel saab võnkesagedust muuta vastavalt dioodi pingesisendile.
Relaksatsiooniostsillaator tekitab kolmnurkse kujuga lainekuju. Seda tüüpi pingega juhitav ostsillaator sisaldab kolme alamtüüpi, sealhulgas emitteriga ühendatud ostsillaatorit, maandatud kondensaatori ostsillaatorit ja viivituspõhist ringostsillaatorit. Kondensaatori laadimiseks kuluv aeg määrab emitteriga sidestatud ostsillaatori ja maandatud kondensaatori ostsillaatori võnkesageduse. Viivisega seotud ostsillaatori võnkesagedus sõltub ajast, mis kulub ostsillaatoril iga võimenduse suurenemise saavutamiseks.
Harmooniliste pingega juhitavate ostsillaatoritel on suurem sageduse stabiilsus kui relaksatsiooni VCO-del müra, toiteallika ja temperatuuri muutuste korral. Sageduse juhtimine on parem ka harmoonilises VCO-s, kuna see tüüp kasutab sageduse juhtimiseks eraldi ahelat. Lõõgastus-VCO peamine eelis on selle võime häälestada laiemale sagedusvahemikule kui harmoonilist tüüpi. Lõõgastus-VCO sobib paremini ka integraallülitustes kasutamiseks.
Pingega juhitav ostsillaator kasutab väljundsageduse juhtimiseks sageli pingega juhitavat kondensaatorit. Seda tüüpi kondensaatorid sisaldavad pooljuhtdioodi, mille mahtuvus sõltub selle pingest. Ostsillaatori väljundsagedust saab seejärel juhtida dioodi sisendpinget muutes. Pingega juhitav kondensaator on mugav meetod kõrgsagedusliku VCO väljundsageduse juhtimiseks, kuna pingega juhitavad kondensaatorid on hõlpsasti saadaval laias valikus mahtuvustega. Madalsageduslik VCO kasutab väljundsageduse muutmiseks tavaliselt pingega juhitavat elektrivoolu allikat.