Изменение энергии носителя при столкновении с решеткой происходит дискретно, на определенную величину — квант, в результате поглощения или излучения соответствующего фонона (акустического или оптического), энергия которого соответствует возмущению колебаний определенного типа.

При наличии электрического доля электроны и дырки приобретают добавочную, ориентированную относительно направления поля, составляющую скорости, пропорциональную напряженности поля. Под действием электрического поля растет не только дрейфовая скорость носителей v, обеспечивающая протекание тока, но и средняя хаотическая тепловая скорость T.

Движение носителей заряда (электронов и дырок) в кристалле полупроводника под действием электрического поля можно рассматривать как суперпозицию хаотического движения со средней скоростью f и дрейфа в направлении поля со средней скоростью v.

Практически любая схема справедлива и для генератора с непосредственным размещением диодов в полости резонатора, отличие заключает лишь в значении вносимого в резонатор отрицательного сопротвления, которое определяется конструкцией устройства связи.

Рассмотрим теперь многорезонаторные многодиодные генераторы с суммированием мощностей нескольких автономных однодиодных генераторов, связанных с нагрузкой линейными взаимным цепями связи.

Однорезонаторные многодиодные генераторы весьма надежны. Но такие генераторы очень чувствительны к изменению параметров и питающих напряжений, что значительно усложняет их настройку и эксплуатацию.

Наиболее простой способ суммирования мощностей диодов реализуется в однорезонаторном многодиодном генераторе без пространственного разделения диодов при использовании «сложных» диодов — нескольких параллельно или последовательно соединенных полупроводниковых структур в одном корпусе.

Многодиодный генератор представляет собой СВЧ резонатор распределенного типа, связанный с нагрузкой, в который включено несколько диодов с отрицательным сопротивлением.

Эффект стабилизации частоты высокодобротным резонатором сводится к увеличению энергии, накапливаемой в колебательно системе генератора за счет вносимого в активный контур реактигного сопротивления, что приводит к увеличению нагруженной добротности системы QH.

Принцип действия модулятора основан на резком изменении сопротивления диода при переключении напряжения смещения на нем, поэтому основным требованием, предъявляемым к переключающему диоду, является большой перепад прямого и обратного сопротивления.