近年来，由于一些新技术与新材料的研究和发展，太赫兹技术得以迅速发展，而太赫兹波辐射源的研究也在相应的领域内被重视起来，并掀起了一股热潮。目前负阻器件在太赫兹领域的半导体固态辐射源中愈发重要，而其中被广泛地认为最有潜力的则是耿氏二极管。尽管基于砷化镓（GaAs）和磷化铟（InP）的耿氏二极管已经十分的成熟，然而这些材料器件在太赫兹领域的应用中由于输出功率太低，限制了它们的继续发展。而氮化镓（GaN），作为一种Ⅲ-Ⅴ族氮化物半导体材料，因其具有极佳的负微分迁移率，使其在太赫兹领域的大功率器件中备受关注，而且非常适合应用于太赫兹频段的高功率耿氏二极管。对于太赫兹波段的氮化镓耿氏二极管的研究，目前一般都是在器件仿真软件中进行结构的建立与仿真，对其进行非线性电路建模并将模型应用于负阻振荡器中的研究很少。而且由于太赫兹波段成熟的耿氏二极管现阶段没有被制造出来，所以对其建模只能建立在理论的基础上。在本文中，我们利用半导体知识和数学物理方法，对GaN耿氏二极管的工作物理特性进行深入的定量剖析，总结得到非线性电路模型。然后使用ADS软件对电路模型进行搭建。再通过对模型两端加偏置电压，仿真得到其I-V特性曲线，验证了此模型具有与GaN耿氏二极管理论值一致的负阻特性，并得到其产生负阻特性时的偏置电压在22v~47V之间。最后，将耿氏二极管的非线性电路模型外接于并联RLC谐振回路中，用来分析此模型的振荡特性。通过电路调谐，得到稳定的振荡，而且当电路模型中渡越区长度为1um，横截面积为500um2时，得到最佳的振荡波形，且当达到200GHz左右的振荡频率时，振荡器的输出功率达到了w量级，且转换效率能达到2.5%左右。通过本文的研究，将GaN耿氏二极管电路模型很好的嵌入到ADS软件中。目前，ADS软件作为全球研究高频振荡电路设计的通用工具，将此模型与ADS软件的结合，为GaN耿氏二极管应用于高频振荡器及研究其振荡特性提供了很好的基础平台。