控制器ST是電壓表的指揮部，它每隔一定時間（例如每隔2s）就發出一個啟動脈沖，一方面利用啟動脈沖打開控制門T，讓等間隔的標準時間脈沖序列能通過控制門進入十進制計數器；另一方面啟動脈沖觸發斜坡電壓發生器，使它開始產生一個直線上升的斜坡電壓，在斜坡電壓上升的過程中，斜坡電壓不斷與被測電壓在電壓比較器中進行比較，當斜坡電壓等于被測電壓Ux時，電壓比較器即發出關門信號，將T門關閉。這時十進制計數器所保留的數就是T門從開啟到關閉的時間間隔中，通過T門的標準時間脈沖的個數。被測電壓Ux越大，斜坡電壓從零上升到被測電壓Ux，值所需要的時間、T門開啟時間也越長，計數器所計數值也越大，利用數碼顯示器將計數器所計數值顯示出來，所計的數就是通過T門的脈沖個數。適當選擇標準脈沖發生器的重復頻率和斜坡斜率，就能使通過T門的脈沖個數與被測電壓值相等，顯示器上便可以直接顯示出被測電壓值。