Explicación corta:
El \ $ C_T \ $ se cobra más o menos lentamente a través de \ $ R_T \ $ hasta que alcanza el nivel de apagado del inversor Schmitt-Trigger-Inverter. Luego, la salida se vuelve baja y \ $ C_T \ $ se descarga a través de \ $ R_T \ $ hasta que se alcanza el nivel ON más bajo y todo el proceso vuelve a comenzar.
Este tipo de osciallator se llama Relaxation Oscillator , consulte, por ejemplo, en Wikipedia (párrafo sobre el oscilador de relajación basado en el comparador).
La frecuencia puede diferir dependiendo de los niveles reales de los umbrales de ENCENDIDO y APAGADO del 40106 Schmitt-Trigger-Inverter (ver hoja de datos. Por lo que sé, esos valores no están muy bien especificados y pueden variar bastante. Probablemente su simulación utilizó diferentes niveles de umbral como la descripción del experimento que vinculó). Si construyes este circuito en realidad, habrá otra desviación de la teoría / simulación si usas pequeñas \ $ C_T \ $ s (solo unas pocas pF): el cableado en sí mismo representa una capacitancia (tal vez 5..20pF) que incrementa el total capacidad.
EDITAR:
Calcular la frecuencia:
O vea el ejemplo del artículo de Wikipedia y adapte o vea, por ejemplo, aquí :
\ $ f = 1 / T \ $ y
\ $ T = t_1 + t_2 \ $ (donde \ $ t_1 \ $ es el momento de recargar y \ $ t_2 \ $ es el momento de recargar)
\ $ t_1 = τ \ ln [((V_u - V_1) / (V_u - V_2)] \ $ (tiempo para cargar) y
\ $ t_2 = τ \ ln [(V_2 - V_d) / (V_1 - V_d)] \ $ (tiempo para recargar)
(donde \ $ V_u \ $ es el voltaje de suministro superior, \ $ V_d \ $ es el voltaje de suministro más bajo (en su caso = 0V) y \ $ V_1 \ $ y \ $ V_2 \ $ son los umbrales superior e inferior, \ $ τ \ $ es la constante de tiempo \ $ R_T C_T \ $)
EDITAR:
Determinar la dependencia de frecuencia por experimento:
A partir de la consideración teórica anterior, usted sabe que la frecuencia será una función de la capacitancia de la siguiente forma:
\ $ f (C) = \ frac {k} {C_ {stray} + C} \ $
Donde \ $ k \ $ y \ $ C_ {stray} \ $ son constantes (pero aún se desconocen).
Si mide la frecuencia del circuito real para dos capacitancias conocidas diferentes \ $ C \ $ obtendrá dos ecuaciones que puede resolver para ambas constantes simultáneamente (o puede hacer más mediciones y hacer un ajuste por mínimos cuadrados).