磁控管作为一种小型高效率低成本的微波电真空器件,在雷达、通讯、医疗设备、家用微波炉及工业加热等方面有着广泛的应用。由于其结构简单,效率高,工作电压低,电源简单和适应负载变化的能力强等优点,磁控管在家用微波炉行业上得到了蓬勃的发展。现阶段微波炉磁控管也开始多样化,出现了高功率管、高效率管和低成本磁控管等。本文设计的磁控管也是一个新的种类—低电压磁控管。微波炉现用磁控管一般采用4.2KV阳极电压,工作频率为2.45GHz,采用10个谐振腔谐振系统。本文设计的低压磁控管阳极电压降为2.4KV左右,课题在广东威特真空电子有限公司完成。本文的主要工作如下:1、对微波炉磁控管历史,现状和历史进行介绍,介绍磁控管结构和理论,结合现有微波炉磁控管为低压磁控管制定了一个的设计框架,对低压管阴极进行分析和设计。2、对磁控管谐振腔进行分析,对12腔谐振系统建模仿真并且使其工作频率稳定在2.45GHz左右。3、利用CST对磁控管磁路进行优化,设计出了一种更为均匀的磁场来提高磁控管各指标。4、对低压磁控管建模和进行粒子模拟,得到低压磁控管的各项指标的仿真结果。5、制作低压磁控管样管,进行样管实验和结果分析。6、对低压磁控管的设计进行总结和展望。