周期永磁聚焦系统是现代微波管中使用频率最高的一种聚焦系统,也是微波管电子光学系统的组成部分之一。其在微波管中起着重要的作用,是维持电子注形状保证电子注的传输,提高注波互作用效率,延长微波管寿命的重要部件。其设计的优劣是影响整个微波管性能的重要因素之一。但是微波管的磁路设计涉及到多门学科,设计出体积小、重量轻、而工作频带宽、功率高等高性能的磁聚焦系统并不容易。因此,磁系统CAD软件成为微波管设计工作者必备的基础工具之一,它为磁系统设计提供了有效工具。本论文就是在这样的背景下立题的,在深入研究微波管周期永磁聚焦系统理论的基础上,设计并开发了可用于微波管磁聚焦系统有限元分析的磁场分析软件。首先熟悉周期永磁聚焦系统的基本理论,包括周期永磁聚焦系统的种类、结构、正常工作条件、材料特性与选择。然后,根据这些理论,建立了静态磁场问题的等效元电流模型。另外,分析比较电磁场仿真软件开发中常用的两种数值计算方法,有限差分法和有限元方法,选择了应用较为广泛、可以求解标量位与矢量位并能够很好处理复杂边界条件的有限元方法,设计开发了轴对称周期永磁聚焦系统有限元磁场模拟器。最后,应用该模拟器模拟计算了三个实体模型(单磁环模型、轴向相斥排列的双磁环模型和周期永磁聚焦系统单周期模型),分别与商用的场分析软件Maxwell 3D和UESTC_PPM的计算结果做了详细比较,轴向磁场峰值最大相对误差在3%的范围内,验证了该模拟器的正确性和精确度。