隧道二极管
常用大电流二极管
常用大电流二极管
常用的大电流二极管有以下几种类型：
1. 整流二极管（Rectifier Diode）：常用于电源整流电路中，
能够承受较大的电流，并且具有较低的正向压降。
2. 快恢复二极管（Fast Recovery Diode）：具有较快的恢复时间，常用于高频电路中，如开关电源、变频器等。
3. 肖特基二极管（Schottky Diode）：具有较低的正向压降和
极快的恢复时间，适用于高频电路、高速开关电路等场合。
4. 隧道二极管（Tunnel Diode）：具有负差阻效应，逆向电流
随着正向偏置电压的增大而减小，适用于高频振荡器和放大器。
5. 二极管阵列（Diode Array）：多个二极管集成在一个封装中，常用于功率密集的电路中，如矩阵LED显示、继电器驱
动等。
这些大电流二极管在不同的应用场合具有不同的特点和优势，可以根据具体需求选择适合的二极管。
隧道二极管的隧穿原理
隧道二极管的隧穿原理隧道二极管（Tunneling Diode）是一种特殊的半导体器件，其工作原理是基于电子在能带中的隧穿现象。
隧道二极管的隧穿原理可以通过两个方面来解释：量子力学隧穿效应和电子能带结构。
首先，需要理解能带结构的概念。
在固体中，电子的能量被量子化为能带的形式。
能带是指在一定范围内允许电子具有的能量状态。
最低的能带称为价带，其上方为禁带，禁带上方的能带称为导带。
禁带的存在使得电子不能随意跃迁到高能级，只有在某种外界激励下，才能跃迁到导带上。
现在让我们来看量子力学隧穿效应。
根据量子力学的定律，一粒子在势能垒之外也存在有一定的概率。
对于电子而言，当它碰到一个能量垒时，根据薛定谔方程，存在一定的概率可以穿越垒壁。
这种现象被称为隧穿效应。
将上述两个概念结合起来，我们可以解释隧道二极管的原理。
隧道二极管采用了一种双重势垒结构，即两个能垒。
当施加正向偏压时，其中一个能垒的高能级与N型半导体的导带接近，而另一个能垒的低能级与P型半导体的价带接近。
这种配置使得电子可以通过隧穿效应从P型半导体的价带穿越到N型半导体的导带。
此时，电流开始流动，隧穿电流就产生了。
与普通二极管不同的是，隧道二极管在正向偏压下的电流并不随电压的增加而线性增加，而是具有负电阻特性。
换句话说，电流反而随着电压的升高而下降。
这是因为电压的升高会增加隧穿电流，但同时也会增大导带与价带之间的势垒，降低了电子隧穿的概率，从而导致电流的下降。
隧道二极管的负电阻特性使其在一些特定的应用中非常有用。
例如，在高频振荡器和微波放大器中，隧道二极管可以用作频率调制器、振荡电路和开关。
此外，隧道二极管还可以用于逻辑电路、计时电路和固态电源。
总之，隧道二极管的隧穿效应是其工作原理的基础。
通过制造双重势垒结构，利用电子在能带中的隧穿现象实现电流的流动。
隧道二极管在一些特定的应用中具有负电阻特性，可以用于频率调制器、振荡电路和开关等方面。
隧穿效应的理解对于深入理解隧道二极管的工作原理和应用机制非常重要。
隧道效应与半导体器件
隧道效应与半导体器件引言：隧道效应是一种量子力学现象，它在半导体器件中起着重要的作用。
本文将探讨隧道效应的原理、应用以及与半导体器件之间的关系。
一、隧道效应的原理隧道效应是指当粒子穿越一个势垒时，即使其能量低于势垒高度，也有一定的概率通过势垒，进入势垒的另一侧。
这种现象是量子力学的基本特性之一，与经典物理学中的障碍物穿越现象不同。
隧道效应的原理可以通过波粒二象性解释。
根据波粒二象性理论，粒子不仅具有粒子性质，还具有波动性质。
当粒子遇到势垒时，根据波动性质，其波函数会在势垒两侧形成干涉，使得粒子在势垒两侧都有一定的概率存在。
二、隧道效应的应用1. 扫描隧道显微镜（STM）扫描隧道显微镜是一种利用隧道效应原理的高分辨率显微镜。
它通过在样品表面和探针之间施加一定的电压，利用隧道电流来感测样品表面的形貌和电子结构。
STM在纳米尺度下具有极高的分辨率，被广泛应用于材料科学、生物学等领域。
2. 隧道二极管隧道二极管是一种基于隧道效应工作的半导体器件。
它利用隧道效应使得电子能够在PN结的势垒处穿越，实现电流的反向传输。
隧道二极管具有快速开关速度和低电压损耗的优点，被广泛应用于高频电路和微波通信系统中。
三、隧道效应与半导体器件隧道效应在半导体器件中起着重要的作用，特别是在纳米尺度下。
随着半导体器件尺寸的不断缩小，经典物理学的规律逐渐失效，而量子力学效应开始显现。
1. 隧道场效应晶体管（TFET）隧道场效应晶体管是一种基于隧道效应工作的新型晶体管。
与传统的金属氧化物半导体场效应晶体管（MOSFET）相比，TFET具有更低的功耗和更高的开关速度。
它利用隧道效应实现电子在源极和漏极之间的穿越，从而实现电流的控制。
2. 隧道调制器件隧道调制器件是一种利用隧道效应调节电流的器件。
它可以通过调节势垒高度或宽度来控制电流的大小，从而实现对信号的调制。
隧道调制器件在通信领域具有重要的应用，可以实现高速、低功耗的数据传输。
结论：隧道效应是一种重要的量子力学现象，广泛应用于半导体器件中。
二极管的用途和种类
二极管的用途和种类二极管是一种只可以让电流在一个方向上流通的电子器件，被广泛应用于各种电子设备和电路中。
它是由N型半导体和P型半导体组成的晶体管，具有单向导电特性，可以在电子学中光偶合、整流、变频、检波、限幅、稳压、电压调节、放大等方面进行应用。
下面我们将详细介绍二极管的种类和应用。
1.普通二极管普通二极管是最基本的二极管器件，它的主要特点是正向电压小，反向电压大。
常用于整流、限流、稳压等电路中。
2.肖特基二极管肖特基二极管也被称为热电子二极管，由于它的构造与普通二极管不同，特点是正向导通电压低，截止电压高，反向漏电流小。
常用于高频电路和微波电路。
3.恢复二极管5.隧道二极管隧道二极管又被称为双基势垒二极管，它的主要特点是负电阻特性，可以在信号放大、振荡、开关电源等方面进行应用。
6.光电二极管光电二极管也被称为光敏二极管，它的主要特点是将光能转化为电能。
它经过改良可以用于太阳能电池、红外线探测器和光电传感器等方面。
肖特基光伏二极管又被称为太阳电池，它是一种将光能转化为电能的半导体器件，在太阳能领域得到了广泛的应用。
8.集成二极管集成二极管是一种被集成在芯片上的电子器件，可用于微处理器、存储器、数字信号处理器等领域。
1.整流普通二极管经常被应用于整流电路中，可以将交流电转变为直流电。
2.稳压肖特基二极管、肖特基势垒二极管、恢复二极管、稳压管等可以被用于稳压电路中，协助电路实现稳定的电压输出。
3.放大隧道二极管由于具备负电阻特性，因此可以被应用于放大电路中。
4.开关二极管在电路中还可以被用于开关电路中，可以进行快速的打开和关闭操作。
总结：二极管是一种经典的电子器件和半导体材料科学中的基础研究领域，其种类繁多，应用广泛，再加上它具有单向导电特性，因此在电子学中得到了广泛的应用。
这使得二极管成为电子学中不可或缺的元件之一。
谐振隧道二极管的设计和表征
谐振隧道二极管的设计和表征谐振隧道二极管（Resonant Tunneling Diode，RTD）是一种特殊类型的二极管，利用量子力学中的量子隧穿效应进行运作。
以下是谐振隧道二极管的设计和表征的一般步骤：
设计：
a. 选择材料：谐振隧道二极管通常由III-V族化合物半导体（如GaAs、InP等）制成，因为这些材料具有良好的电子传输特性。
b. 设计结构：RTD通常由两个高掺杂的半导体区域夹杂一个薄的能隙窄的区域，形成一个双峰势垒结构。
这种结构有利于量子隧穿效应的发生。
c. 工艺参数：确定制备工艺参数，如温度、压力、掺杂浓度等，以确保所需的电特性。
制备：
a. 外延生长：采用外延生长技术在衬底上沉积多层半导体材料。
b. 光刻和蚀刻：使用光刻技术定义器件的形状，并使用蚀刻技术将多层材料刻蚀成所需的结构。
c. 金属化：在合适的位置上沉积金属电极，形成二极管的电接触。
表征：
a. 电性能测试：使用电子测量设备（如示波器、源测量仪等）对RTD进行电特性测试，包括I-V曲线、微波特性等。
b. 结构表征：使用扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）等表征技术观察器件的形貌和结构。
c. 量子隧穿效应测量：利用量子力学中的理论模型，结合实验数据，验证量子隧穿效应在该器件中的存在和特性。
d. 温度特性测试：研究RTD在不同温度下的电特性变化，以评估其在实际应用中的稳定性和可靠性。
e. 微波特性测试：通过测量RTD在微波频率下的响应，评估其在高频电子器件中的潜在应用性能。
通过以上步骤，可以设计、制备并表征谐振隧道二极管，从而深入了解其电学特性和潜在应用。
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隧道二极管〔tunneldiode〕
隧道二极管(tunneldiode)
又名江崎(Esaki)二极管，一种两端半导体结型器件。
此管是由日本人江崎于1957年创造的。
它不具有普通的整流作用，在正向偏置下，正向电流一开始随电压的增加而迅速上升到达极大值，随后随电压的增大电流反而减小产生负阻现象。
反向时，反向电流随反向偏压增大而迅速增加，相当于短路。
这是由于在二极管的p区和n区均为重掺杂，通常称为隧道结，隧道结中势垒区很薄，约为10-2m，是一般pn结的1。
由于量子力学的隧道效应，n区导带的电子可能穿过禁带到p区的价带，p区价带电子也可穿过禁带到n区导带，从而产生隧道电流。
这样使得在零偏附近和所有负偏条件下电流均能自由通过。
由于它具有正向负阻特性，而且是利用多子隧道效应工作的，所以隧道二极管具有多种用途。
它具有噪声低、工作温度范围大，可在极高频工作等优点，能在高频电路中用作放大、振荡和开关等的有源元件。
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隧道二极管2
• (1)隧道结所加的电压为0时，；两边有相同的量子态， 但n区和m区的费米能级相等，在结的两边，费米能级 以下没有空量子态，而费米量级以上没有电子占据，所 以，隧道电流为0. • (2)加一个很小的电压时，n区能带相对于p区将升高qv， 在两边相等的量子态中，p区价带的费米能级以上有空 p 量子态，而n区导带的费米能级以下有量子态被占据， 所以，n区导带中的电子有可能穿过隧道到p区价带中， 从而产生正向电流。 • （3）继续增大正向电压，势垒高度不断下降，有更多 的电子从n区穿过隧道到p区的空量子态，使隧道电流不 断增大。当正向电流增大到I时，这时，p区的费米能级 与n区的导带底一样高，而且能量相同的量子态最多，n 区导带中的电子可能部穿过隧道到p区价带的空量子态 区去，正向电流达到最大值。
隧道二极管
• 引语（隧道二极管应用图）
简介
应用
隧道二极管
隧道效应
二极管特性
隧道二极管
又称为江崎二极管,它是以隧道效应电流为 主要电流分量的晶体二极管。是采用砷化 镓（GaAs）和锑化镓（GaSb）等材料混 合制成的半导体二极管基于重掺杂PN结隧 道效应而制成的半导体两端器件。
隧道效应
• 隧道效应，是指在两片金属间夹有极薄的 绝缘层（厚度大约为1nm（10-6mm），如 氧化薄膜），当两端施加势能形成势垒V时， 导体中有动能E的部分微粒子在E＜V的条 件下，可以从绝缘层一侧通过势垒V而达到 另一侧的物理现象。
Vv
• （6）对于硅、锗pn结来说，正向电压大于Vv， 一般的扩散电流开始成为主要的这时隧道结合一 般的pn结的正向特性基本一样。 • （7）加反向电压时，p区能带相对n区能带升高。 7 p n 在两边能量相同的量子态范围内，p区的价带中费 米能级以下的量子态被电子占据，而n区导带中费 米能级以上有空的量子态。因此，p区的价带电子 就可以穿过隧道到n区导带中，产生反向隧道电流。 随着反向电压的增大，穿过隧道电子数大大增大， 反向电流迅速增加。
隧道二极管原理及应用
隧道二极管原理及应用
隧道二极管是一种特殊的二极管，它通过利用电子在能量障壁上的隧
穿现象（即量子隧穿效应）来实现非常高的迅速开关速度和超低的电压降。
隧道二极管具有以下特点：
1.非常快速的开关速度：隧道二极管能够实现兆赫兹级的开关速度，
这使其非常适合高频电路和数字电路应用。
2.超低的电压降：由于隧道二极管能够利用量子隧穿现象，在极低的
电压下工作，因此能够减少电路在开关时的能量损失，提高功率效率。
3.非常灵敏的电压响应：隧道二极管的电流与电压之间存在很强的反
馈关系，电压变化将导致电流迅速变化，这使得它在传感器和检测器等应
用中非常有用。
隧道二极管主要应用于高速数字电路、射频电路、微波电路、功率电源、传感器等领域，具体应用包括：
1.高速数字电路中作为信号放大器、反相器、门电路等组成的基本逻
辑电路。
2.射频电路中的宽带放大器、混频器、检波器等组成的宽频带无线电
器件。
3.微波电路中用于制造高功率微波放大器、发射机、接收机等。
4.功率电源中可替代传统的肖特基二极管，用于制造高效的变换器和
稳压器等电路。
5.传感器中可用于制造高灵敏度和快速响应的温度传感器、压力传感器、光电传感器等。
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基于重掺杂PN结隧道效应而制成的半导体两端器件。
隧道效应是1958年日本江崎玲於奈在研究重掺杂锗PN结时发现的，故隧道二极管又称江崎二极管。
这一发现揭示了固体中电子隧道效应的物理原理，江崎为此而获得诺贝尔奖金物理学奖。
隧道二极管通常是在重掺杂N型（或P型）的半导体片上用快速合金工艺形成高掺杂的PN结而制成的；其掺杂浓度必须使PN结能带图中费米能级进入N型区的导带和P型区的价带；PN结的厚度还必须足够薄（150埃左右），使电子能够直接从N型层穿透PN结势垒进入P型层。
这样的结又称隧道结。
隧道二极管的主要特点是它的正向电流－电压特性具有负阻(见图)。
这种负阻是基于电子的量子力学隧道效应，所以隧道二极管开关速度达皮秒量级,工作频率高达100吉赫。
隧道二极管还具有小功耗和低噪声等特点。
隧道二极管可用于微波混频、检波（这时应适当减轻掺杂，制成反向二极管），低噪声放大、振荡等。
由于功耗小，所以适用于卫星微波设备。
还可用于超高速开关逻辑电路、触发器和存储电路等。
1958年江崎（L.Esaki）发现“隧道二极管”，这种二极管常常被称为“江崎二极管”。
在江崎的部分博士论文工作中，他研究了应用于高速双极晶体管的锗重掺杂p-n结，其中需要窄的和重掺杂的基区。
在1973年，因为江崎在隧道二极管方面的开创性工作，他获得了物理学诺贝尔奖。
后来，其它研究人员采用其它材料也证实了隧道二极管，如1960年的GaAs（胡恩亚克（Hoonyak）、莱斯克（Lesk））[3]和InSb（巴特多夫（Batdorf）等）、1961年的硅（查诺韦思（Chynoweth）等）和InAs（克莱因克内希特（Kleinknecht））以及1962年的GaSb（卡尔（Carr））和InP（伯勒斯（Burrus））。
隧道二极管的主要引人瞩目之处，除了其负微分电阻（负阻）以外，是高速工作，因为它是一种多数载流子器件，而且并不遭受少数载流子存储影响。
量子力学隧穿，是它不受漂移传输时间限制的固有高速工作机理。
隧道二极管的缺点是：（1）由于隧穿电流小，振荡器的功率低；（2）因为它是两端器件，没有输入和输出隔离；（3）器件的重复性特别是集成电路的重复性有些问题。
尽管在二十世纪六十年代这种器件看起来满有发展希望，但用作振荡器，却被TED和IMPATT取代；用作开关元件，也被场效应晶体管取代。
通常，它仅在微波低噪声放大器方面得到非常有限的应用。
其结构除掺杂浓度非常高（简并）和突变以外，隧道二极管类似于p-n结。
典型浓度高达5×1019cm－3，耗尽宽度在5到10纳米范围。
由于耗尽宽度小，隧道二极管的电容量非常大。
对于高频工作，要求二极管面积很小。
锗已成为最常用的衬底材料，其原因之一是其很小的能隙，可提供很有效的隧穿。
能够采用以下方法之一来制作隧道二极管：1.球形合金：把含有适当掺杂剂的合金用来与重掺杂衬底接触，在大约5000C温度下，合金迅速融化（约1分钟），掺杂剂从合金扩散出来。
然后采用腐蚀方法来刻出台面结构。
2.脉冲键合：将含有适当掺杂剂合金涂层的金属线，压制在重掺杂衬底上。
用局部合金方法，电压脉冲作用形成结。
这种方法可制作很小的二极管区，但是不能控制精确的区域。
平面技术：利用一些绝缘层，将其中的多数重掺杂衬底掩蔽起来。
在暴露区域，采用扩散、合金或外延生长方法，能够对有源区引入掺杂。
一种可供选择的方案是，在整个硅片的表面上生长一层均匀的外延层，通过腐蚀台面结构刻出二极管。
隧道二极管典型I-V特性的特点是峰值电压V pe和谷底电压V v之间的N型负微分电阻（电压控制的负阻）。
对于正向和反向两个方向，原点附近的特性几乎呈对称。
电流由不同分量组成。
产生负微分电阻的要素，是导带和价带之间电子的隧穿。
隧穿是量子力现象。
当载流子面对三角形势垒时，隧穿几率可由一组数学表达式得出。
以及可利用其它器件完成类似电路功能等问题，其普及性下降了。
由于其工艺与集成电路不兼容，目前它的有限应用主要局限于分立元件。
隧道二极管隧道二极管TD（Tunnel Diode)的原理及检测方法隧道二极管TD（Tunnel Diode)是根据隧道效应而制成的半导体器件。
它具有负阻特性，适用于高频电路、微波通信、雷达设备中的前级放大和振荡。
下面介绍其工作原理及测试方法。
1．工作原理众所周知，对普通的PN结，只有外加偏压超过势垒时，电子才能通过耗尽层形成电流。
硅材料的势垒约为0.7V，锗材料的势垒约0.15～0.3V。
但是，如果PN结非常薄（厚度仅0.01μm），并且掺杂浓试又特别高，电子就会象火车通过隧道那样穿透势垒，形成隧道电流。
这种现象就叫作隧道效应。
国产隧道二极管的典型产品有2BS1～2BS4。
图1分别示出2BS4,2BS1的外形，以及隧道二极管的电路符号。
对于 2 BS 4 A，靠近管壳红点处的管脚为正极。
研究不同半导体材料制成的隧道二极管的基本特性，还能深入了解半导体中的能带结构和一些与量子力学有关的物理问题。
隧道二极管的伏安特性，如图1（a）所示，是一条S型特性曲线。
曲线中最大电流点P，称为峰点；最小电流点V，称为谷点。
隧道二极管的主要参数：（1）峰点电压Up，约几十毫伏，谷点电压Uv，约几百毫伏（2）峰点电流Ipi，约几毫安，谷点电流Iv约几百微安（3）峰谷电流比，约为5-6，越大越好（4）谷点电容Cv，几微法至几十微法，越小越好，国产2BS4A：Up=80毫伏，Ip=4毫安，峰谷电流比≥5，Cv=10～15微法，Uv=280毫伏。
图1 隧道二极管的伏安特性图1（b）是常用的隧道二极管脉冲电路，若选取R、E的不同数值，可作三种具有代表性的直流负载线：负载线Ⅰ图1（a)与伏安特性交于低压正阻区a点，它是稳定点，用于构成单稳电路。
负载线Ⅱ与伏安特性相交于负阻区的b点，它是不稳定点，用于构成多谐振荡电路。
负载线Ⅲ与伏安特性交于C、D、E三点，C、E为稳定点，D为不稳定点，用于构成双稳电路，因此，选取不同的静态工作点负载线，就可获得不同类型的脉冲电路。
由于隧道二极管的脉冲电路，结构简单，变化速度快，功耗小，因此在高速脉冲技术中得到广泛的应用，可以用隧道二极管构成双稳电路，单稳电路，多谐振荡电路，以及用作整形和分频电路等。
（1）隧道二极管单稳态电路图2 隧道二极管单稳态电路图2（a）是单稳态是路，若调节电位器R1，使由R1//R2及R2E/（R1+R2）作出的负载线I处于低压正阻区内，其静态工作点Q是稳定点（图2（b）），这时若无触发脉冲作用，电路处于稳定状态。
但在触发脉冲us作用下，负载线从I移至II，由于隧道不能停留在负阻区，及电感不允许电流突变，所以当电流I增至峰点电流时，就发生如下的恒流跃变：各点变化的电压组成的输出波形如图2（C）所示，脉冲宽度为：ts=（L/RΣ）In[(ET-IvRΣ)/(ET-IpRΣ)](适用于工作在特性曲线低压段）。
式中：RΣ=RT+R1//R2，RT=Up/IpET=E[R2/(R1+R2)L≈UFts/2(Ip-Iv)脉冲前沿：tr≈Cs[(Uv-UA)/Iv]Cs为隧道二极管的结电容和分布电容，（2）隧道二极管多谐振荡电路图3 隧道二极管谐振荡器图3（a）为自激多谐振荡电路。
静态工作点Q置于负阻区（见图3（b））。
当接通电源后，电流I从零开始增至峰点电流，Ipo但由于静态点不稳点，加上电感不允许电流突变，所以电流增至Ip后，周而复始地进行，从而产生了快速的矩形脉冲（见图3（C））。
其参数如下：脉冲宽度：T1≈（L/RΣ）In[(UF-ET+IpRΣ1)/(Uv-ET+IvRΣ1)]脉冲间隔：T2≈(L/RΣ2)In[(ET-IvRΣ2)/ET-IpRΣ2)]式中：RΣ1=R1//R2+（UF-Uv)/(Ip-Iv)RΣ2=R1//R2+(Up/Ip),ET=E[R2/(R1+R2)]（4）隧道二极管双稳态电路图4 隧道二极管双稳态电路图4（a）为双稳态电路，它有两个稳定的静态点Q1及Q3和一个不稳定点Q2（见图4（b））。
当接通电源后，电流增至IQ1就稳定下来。
设触发脉冲U2经过Rs及C1作用于隧道二极管。
若幅度足够大，就能把负载线推至P点外[虚线①，又由于电感存在，从P点恒流跃变至F点，再从F→Q3（当正尖脉冲消失后，负载线回至实线位置）接着，负尖脉冲又把负载线推至左边（虚线②），开始恒流跃变：即从V→M→Q1。
随着正、负尖脉冲的交替作用，产生了周期的矩形波（见图4（C））。
（5）隧道二极管与晶体管的组合使用国产的隧道二极管全都是锗材料做成的，其峰值电压约为0.25伏左右，若这种锗的遂道二极管要与硅晶体管并联使用时，则遂道二极管BG2要串接反向二极管BG1（同了图5（a），反向二极管是一种变种的隧道二极管，其峰点电流特别小，正向特性与普通二极管相似，但反向电压作用时，电流急剧增加，温度特性十分稳定。
图5 隧道二极管整形电路从图5（b)可见，反向二极管与隧道二极管串接后，其组合特性：在电压较低时由反向二极管决定：在电压较高时，与硅晶体管的正向特性类似，两者之间又存在负阻区，若按图5（b）设置静态点Q1，当A为低平电平时，B为高电平（0.8伏），BG3导通，集电极电压Uc3=3伏。
BG4的射极输出端Uo为零伏低电平，当A点为负电平Um时，负载线向左转移，很快地进入另一稳定点Q3。
UQ3低于BG3的载止电压，故BG3载止，输出，输出Uo为高电平，约18伏左右。
一旦当A点回到零平时，负载线回到右边，工作点从Q3→P→F→Q1点，输出Uo又迅速回到零电平，由于隧道二极管的变化速度特别快，所以输出脉冲的前后沿很陡。
晶体管示波器常用隧道二极管作整形电路。
隧道二极管单稳态电路上传者：dolphin浏览次数:23负阻振荡器-正文用负阻器件和LC谐振回路构成的正弦波发生器。
由于负阻器件与谐振回路的连接只需两个端点，所以又称二端振荡器。
负阻振荡器负阻器件的伏安特性曲线如图1a。
在特性曲线的ɑ～b区段内，当电压增大时电流反而减小，即电压增量墹u=u2-u1是正值时，电流增量墹i=i2-i1是负值,所以在这一区段内负阻器件的动态电阻R为负值，即R＝墹u/墹i＝－|墹u|/|墹i|负阻不但不消耗交流功率，而且还向与它相连接的外电路供给交流功率。
负阻器件有两类。
①电压控制型：其特点是电流为电压的单值函数，而电压却不是电流的单值函数。
这种器件的伏安特性曲线形状如字母N（图1a），故又称N型负阻,隧道二极管等具有这种特性。
②电流控制型:其特点是电压为电流的单值函数,而电流却不是电压的单值函数，其伏安特性曲线的形状如字母S（图1b），故又称S型负阻，双基极二极管等具有这种特性。
负阻振荡器负阻器件与谐振回路连接的方式有二。
一为电流控制型负阻器件与串联谐振回路相连接,如图2的双基极二极管负阻振荡电路。