由於隧道二極體的脈衝電路，結構簡單，變化速度快，功耗小，因此在高速脈衝技術中得到廣泛的應用，可以用隧道二極體構成雙穩電路，單穩電路，多諧振蕩電路，以及用作整形和分頻電路等。 一、隧道二極體的伏安特性及其參數 隧道二極體的伏安特性[見圖一（a）]是一條S型特性曲線。曲線中最大電流點P，稱為峰點；最小電流點V，稱為谷點，隧道二極體的主要參數： （1）峰點電壓Up，約幾十毫伏，谷點電壓Uv，約幾百毫伏 （2）峰點電流Ipi，約幾毫安，谷點電流Iv約幾百微安 （3）峰谷電流比，約為5-6，越大越好 （4）谷點電容Cv，幾微法至幾十微法，越小越好，國產2BS4A：Up=80毫伏，Ip=4毫安，峰谷電流比≥5，Cv=10～15微法，Uv=280毫伏。 圖一、隧道二極體的伏安特性 圖一（b）是常用的隧道二極體脈衝電路，若選取R、E的不同數值，可作三種具有代表性的直流負載線： 負載線Ⅰ圖一（a)與伏安特性交於低壓正阻區a點，它是穩定點，用於構成單穩電路。 負載線Ⅱ與伏安特性相交於負阻區的b點，它是不穩定點，用於構成多諧振蕩電路。 負載線Ⅲ與伏安特性交於C、D、E三點，C、E為穩定點，D為不穩定點，用於構成雙穩電路，因此，選取不同的靜態工作點負載線，就可獲得不同類型的脈衝電路。 二、隧道二極體單穩態電路 圖2、隧道二極體單穩態電路 圖2（a）是單穩態是路，若調節電位器R1，使由R1//R2及R2E/（R1+R2）作出的負載線I處於低壓正阻區內，其靜態工作點Q是穩定點（圖2（b），這時若無觸發脈衝作用，電路處於穩定狀態。但在觸發脈衝us作用下，負載線從I移至II，由於隧道不能停留在負阻區，及電感不允許電流突變，所以當電流I增至峰點電流時，就發生如下的恆流躍變： 各點變化的電壓組成的輸出波形如圖2（C）所示，脈衝寬度為： ts=（L/RΣ）In[(ET-IvRΣ)/(ET-IpRΣ)](適用於工作在特性曲線低壓段） 式中：RΣ=RT+R1//R2，RT=Up/Ip ET=E[R2/(R1+R2) L≈UFts/2(Ip-Iv) 脈衝前沿：tr≈Cs[(Uv-UA)/Iv] Cs為隧道二極體的結電容和分佈電容 三、隧道二極體多諧振蕩電路 圖三、隧道二極體諧振蕩器 圖三（a）為自激多諧振蕩電路。靜態工作點Q置於負阻區（見圖3（b））。當接通電源后，電流I從零開始增至峰點電流，Ipo但由於靜態點不穩點，加上電感不允許電流突變，所以電流增至Ip后，周而復始地進行，從而產生了快速的矩形脈衝[見圖3（C）]。其參數如下： 脈衝寬度：T1≈（L/RΣ）In[(UF-ET+IpRΣ1)/(Uv-ET+IvRΣ1)] 脈衝間隔：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)] 四、隧道二極體雙穩態電路 圖4、隧道二極體雙穩態電路 五、隧道二極體與晶體管的組合使用 國產的隧道二極體全都是鍺材料做成的，其峰值電壓約為0.25伏左右，若這種鍺的遂道二極體要與硅晶體管並聯使用時，則遂道二極體BG2要串接反向二極體BG1（同了圖5（a），反向二極體是一種變種的隧道二極體，其峰點電流特別小，正向特性與普通二極體相似，但反向電壓作用時，電流急劇增加，溫度特性十分穩定。 圖5、隧道二極體整形電路
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