Gunn二極體

在二極體兩端加有適當的電壓、使半導體處於NDR（負微分電阻）狀態時，載流子自陰極就開始積累，同時一邊往陽極漂移、一邊長大並成熟為一個Gunn疇，當疇漂移到陽極時即消失, 同時輸出一個電流脈衝; 然後又從陰極開始產生新的疇，……，如此不斷地輸出一個一個的電流脈衝——電流振蕩（即 Gunn振蕩）。

根據“Gunn疇渡越時間（L / vs ）» 輸出交變信號的周期（1/ f）”，可以估算出Gunn振蕩的頻率為 f » vs / L µ 1/ L , 或者 f L ≈ vs ≈10cm/s（對GaAs和InP）。

按照Gunn二極體有源區長度L和工作頻率（輸出調諧迴路的頻率）f的高低可以知道， Gunn振蕩具有以下幾種模式：

a) Gunn疇渡越模式 ~ f L≈10cm/s ，這時Gunn疇到達陽極才消失。

b) Gunn疇淬滅模式 ~ f L > 10cm/s ，這時Gunn疇在中途即消失而輸出電流脈衝。

c) Gunn疇延遲模式 ~ f L < 10cm/s ，這時Gunn疇在到達陽極消失（同時輸出電流脈衝）之後，電壓還不能回升到使器件進入負阻區，從而不能立即產生新的疇，而是需要延遲一段時間才又積累而形成新的疇。

Gunn器件與IMPATTD（雪崩注入渡越時間二極體）的工作頻率 ( f = vs / W)，比較起來二者都應該差不多；不過，Gunn器件在f >15GHz時, 輸出功率下降得比較快，故Gunn器件的實用頻率不如IMPATT二極體的高。