Изучаются флуктуации фазы и амплитуды в СВЧ-усилителях на GaAs-полевых транзисторах и GaN-гетеротранзисторах, а также источники низкочастотного шума, порождающие эти флуктуации. Обнаружен и объяснен эффект увеличения фазовых шумов на 10 дБ в режиме насыщения мощности. Построена модель низкочастотного шума в гетеротранзисторах с высокой подвижностью электронов. Установлены два основных источника НЧ-шума: флуктуации подвижности электронов в канале и флуктуации заряда в подзатворной области. Определены режимы работы транзистора, в которых указанные источники проявляются с наибольшим весом. Предложена модель НЧ-флуктуаций подвижности электронов, объясняющая фликкерный вид их спектров. Теоретические выводы в основном подтверждены экспериментом.